Teguh Putra : Perancangan Tower Crane Dengan Kapasitas Angkat 6 Ton, Tinggi Angkat 45 Meter, Radius 55 Meter, Untuk Pembangunan Gedung Bertingkat, 2009.
USU Repository © 2009
h a
e x
F Q
II
+ =
2 1
2
σ σ
aman
…………………….Lit. 1, Hal. 88
maka : =
+ =
28 ,
14 5
, 6
14 ,
8 12
, 1
104 900
. 6
II
σ 216,57 kgcm
2
3.5 Perancangan Motor Penggerak
Gambar 3.6 Motor penggerak
Dalam perancangan ini, tenaga penggerak yang digunakan untuk mengangkat berasal dari daya motor listrik dengan memakai sebuah elektromotor.
Pada kecepatan angkat yang konstan V = const, gerakan yang seragam, besarnya daya N yang dihasilkan oleh elektromotor dapat dihitung dengan rumus :
η. 75
.V Q
N =
…………...……………………………….….…Lit.1, Hal. 234 dimana : Q = Kapasitas angkat muatan = 6.900 kg
= Effisiensi mekanisme pengangkat, diasumsikan 0,8 dengan 3 pasangan roda gigi penggerak Lit. 1, Hal 299
V = Kecepatan angkat muatan, V = 17 mmin = 0,28 mdet maka :
= ×
= 8
, .
75 28
, 900
. 6
N 33 HP
Teguh Putra : Perancangan Tower Crane Dengan Kapasitas Angkat 6 Ton, Tinggi Angkat 45 Meter, Radius 55 Meter, Untuk Pembangunan Gedung Bertingkat, 2009.
USU Repository © 2009
Maka dipilih elektromotor dengan daya motor ternilai, N
rated
= 75 HP, putaran n
rated
= 1000 rpm disesuaikan dengan standar, jumlah kutub 6 buah, momen girasi rotor GD
rot
= 4,08 kg.m
2
. Momen tahanan statik pada poros motor M adalah :
n N
x M
st
620 .
71 =
…………………………………...…...Lit. 1, Hal 234
maka :
= =
1000 63
620 .
71 x
M
st
4.512 kg.cm = 45,12 kg.m Bahan poros penggerak dipilih S30C dengan kekuatan tarik bahan
t
= 5500 kgcm
2
. Lampiran 5. Tegangan tarik yang diizinkan adalah :
K
t ti
σ σ
=
dimana : K = Faktor keamanan, diambil K = 8 5
, 687
8 5500 =
=
ti
σ kgcm
2
Tegangan puntir yang diizinkan adalah :
2
25 ,
481 5
, 687
7 ,
7 ,
cm kg
p ti
p
= =
= σ
σ σ
Diameter poros penggerak dapat dicari dengan rumus :
3
. 2
,
p rated
p
M d
σ ≥
maka : 81
, 3
25 .
481 .
2 ,
5 ,
5371
3
= ≥
p
d cm = 38,1 mm
Diameter poros penggerak d
p
diambil sebesar 40 mm Lampiran 8, maka momen girasi kopling dapat dicari dengan rumus :
Teguh Putra : Perancangan Tower Crane Dengan Kapasitas Angkat 6 Ton, Tinggi Angkat 45 Meter, Radius 55 Meter, Untuk Pembangunan Gedung Bertingkat, 2009.
USU Repository © 2009
I g
GD
coupl
. .
4
2
= ……………………………….……….....Lit. 1, Hal 289
dimana : g = Percepatan gravitasi, g = 9,81 ms
2
I = Momen inersia kopling = 0,01 kg.cms
2
Lampiran 8 maka : GD
2 coupl
= 4 9,810,0001 = 0,039 kg.m
2
Momen girasi rotor dan kopling pada poros motor adalah : GD
2
= GD
2 rot
+ GD
2 coupl
GD
2
= 4,08 +0,003 = 4,083 kg.m
2
Momen gaya dinamis M
dyn
ketika start, diperoleh dengan rumus :
η δ
s s
dyn
t n
V Q
t n
GD M
2 2
975 ,
375 +
= .………….…...………...….Lit. 1, Hal 293
dimana : = Koefisien pengaruh massa mekanisme transmisi 1,1 sd 1,25 n = Kecepatan poros motor dalam keadaan normal = 1000 rpm
Q = Berat penuh muatan pada peralatan pengangkat =6.900 kg V = Kecepatan normal atau tetap dari mekanisme pengangkat = 0,28 ms
= Efisiensi mekanisme pengangkat =0,8 t
s
= Waktu start pada mekanisme pengangkat 1,5-5, diambil =3,25 maka :
= +
= 8
, 25
, 3
1000 28
, 900
. 6
975 ,
25 ,
3 375
1000 08
, 4
15 ,
1
2 dyn
M
4,04 kg.m Momen gaya motor yang diperlukan pada saat start adalah :
dyn st
mot
M M
M +
=
……...…………….……….……….....Lit. 1, hal 296 maka : M
mot
= 45,12 + 4,04 = 49,16 kg.m Momen gaya ternilai motor adalah :
Teguh Putra : Perancangan Tower Crane Dengan Kapasitas Angkat 6 Ton, Tinggi Angkat 45 Meter, Radius 55 Meter, Untuk Pembangunan Gedung Bertingkat, 2009.
USU Repository © 2009
n N
x M
rated rated
620 .
71 =
maka :
kg.cm 5
, 371
. 5
1000 75
620 .
71 =
= x
M
rated
= 53,71 kg.m Pemeriksaan motor terhadap beban lebih motor selama start M
maks
= M
mot
adalah 5
, 2
max rated
M M
……………………………………………….Lit. 1, Hal 296
85 ,
71 ,
53 16
, 49
max
= =
rated
M M
Harga 0,85 berada jauh dibawah batas aman yang diizinkan 2,5 maka motor aman untuk digunakan.
3.6 Perancangan Transmisi Mekanisme Pengangkat
