Fadly Ahmad Kurniawan Nasution : Analisis Perhitungan Dan Simulasi Tegangan Yang Terjadi Pada Twist Lock Rubber Tired Gantry Crane RTGC Kapasitas Angkat 40 Ton Dengan Menggunakan Software Msc.
Visualnastran Desktop 2004, 2009.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Mesin Pemindah Bahan
Mesin Pemindah bahan merupakan salah satu peralatan mesin yang digunakan untuk memindahkan muatan dilokasi pabrik, konstruksi, tempat
penyimpanan, dan pembongkaran muatan. Pemilihan mesin pemindah bahan harus sesuai dimana alat tersebut akan
bekerja dan jenis muatan yang akan diangkut. Mesin pemindah bahan dalam pengoperasiannya dapat diklasifikasikan atas :
1. Mesin Pengangkat
Mesin pengangkat dimaksudkan untuk keperluan mengangkat dan memindahkan barangbahan dari suatu tempat ke tempat lain dengan jarak
yang relatif terbatas. Contoh : Crane, elevator, lift, escalator. 2.
Mesin pengangkut Mesin pengangkut dapat memindahkan muatan secara berkesinambungan
tanpa henti dengan jarak yang relatif panjang. Contoh dari mesin pengangkut adalah Conveyor.
2.2. Mesin Pengangkat
Banyaknya jenis perlengkapan pengangkat yang tersedia di pasaran membuat sulit untuk digolongkan secara tepat. Mesin pengangkat adalah
kelompok mesin yang bekerja secara periodik yang didesain sebagai alat swa angkat, atau untuk mengangkat dan memindahkan muatan atau sebagai
mekanisme tersendiri bagi crane atau elevator rudenko. Menurut dasar rancangannya, pesawat pengangkat dikelompokkan atas
tiga jenis yaitu : 1.
Mesin Pengangkat Hoisting Machine, yaitu mesin yang bekerja secara periodik yang digunakan untuk mengangkat dan memindahkan beban.
2. Crane, yaitu kombinasi dari mesin pengangkat dan rangka yang bekerja
secara bersama-sama untuk mengangkat dan memindahkan beban.
Fadly Ahmad Kurniawan Nasution : Analisis Perhitungan Dan Simulasi Tegangan Yang Terjadi Pada Twist Lock Rubber Tired Gantry Crane RTGC Kapasitas Angkat 40 Ton Dengan Menggunakan Software Msc.
Visualnastran Desktop 2004, 2009.
3. Elevator, yaitu kelompok mesin yang bekerja secara periodik untuk
mengangkat beban pada jalur padu tertentu.
2.2.1. Dasar-dasar Pemilihan Pesawat Pengangkat
Dalam pemilihan pesawat pengangkat perlu diperhatikan beberapa faktor antara lain :
1. Jenis dan ukuran dari beban yang akan diangkat, misalnya untuk beban
terpadu; bentuk, berat, volume, sifat rapuh dan liat, suhu dan sebagainya. Untuk beban tumpahan; ukuran gumpalan, kemungkinan lengket, ssifat-
sifat kimia, sifat mudah remuk dsb. 2.
Kapasitas perjam. Crane jembatan dan truk dapat beroperasi secara efektif bila mempunyai kapasitas angkat dan kecepatan yang cukup tinggi dalam
kondisi kerja yang berat. 3.
Arah dan panjang lintasan. Berbagai jenis alat dapat mengangkat beban dalam arah vertikal dan arah horizontal. Panjang jarak lintasan, lokasi dari
tempat pengambilan muatan juga sangat penting dalam menentukan pemilihan pesawat pengangkat yang tepat.
4. Metode penumpukan muatan. Beberapa jenis peralatan dapat memuat atau
membongkar muatan secara mekanis sedangkan yang lainnya membutuhkan alat tambahan khusus atau bantuan operator.
5. Kondisi lokal yang spesifik termasuk luas dan bentuk lokasi, jenis dan
rancangan gedung, susunan yang mungkin untuk unit pemerosesan, debu, keadaan lingkungan sekitarnya dsb.
Penelitian skripsi ini akan menganalisa salah satu komponen yang terdapat pada spreader yang bernama Twist Lock. Sebuah spreader memiliki empat buah
twist lock. Twist Lock merupakan alat pengait yang terdapat didalam spreader. Berfungsi untuk mengunci peti kemas pada saat peti kemas akan
diangkatdipindahkan atau ditumpuk.
Fadly Ahmad Kurniawan Nasution : Analisis Perhitungan Dan Simulasi Tegangan Yang Terjadi Pada Twist Lock Rubber Tired Gantry Crane RTGC Kapasitas Angkat 40 Ton Dengan Menggunakan Software Msc.
Visualnastran Desktop 2004, 2009.
Gambar 2.1. Komponen Twist Lock pada Rubber Tired gantry Crane
Gambar 2.1 merupakan gambar sebuah twist lock dalam keadaan terlepas dari spreader. Twist lock menerima beban tarik yang sangat besar pada saat
melakukan pengangkatan peti kemas. Pada penelitian ini diasumsikan bobot maksimum sebuah peti kemas 40 ft adalah sebesar 40 ton, dan terdistribusi secara
merata. Jika sebuah spreader memiliki empat buah twist lock, maka masing- masing twist lock menahan beban tarik sebesar 10 ton.
Analisa dilakukan untuk mengetahui besarnya gaya dan distribusi tegangan yang terjadi pada saat twist lock mengangkat peti kemas, melakukan
simulasi, dan menyesuaikan dengan sifat mekanis dari material yang digunakan. Selain itu juga untuk menganalisa kegagalan kerja pada twist lock. Pada
penggunaan dilapangan, kegagalan yang terjadi pada twist lock diduga adalah bending melengkung.
2.3. Rubber Tyred Gantry Crane RTGC
Rubber Tyred Gantry crane adalah termasuk dalam kelompok crane tipe jembatan dimana jembatannya dilengkapi dengan roda karet yang dapat bergerak
Fadly Ahmad Kurniawan Nasution : Analisis Perhitungan Dan Simulasi Tegangan Yang Terjadi Pada Twist Lock Rubber Tired Gantry Crane RTGC Kapasitas Angkat 40 Ton Dengan Menggunakan Software Msc.
Visualnastran Desktop 2004, 2009.
pada jalur diatas permukaan tanah. Crane ini umumnya dioperasikan dilapangan terbuka. Pada penelitian ini gantry crane dioperasikan pada sebuah pelabuhan laut
untuk mengangkatmemindahkan dan menumpuk peti kemas.
Gambar 2.2. Sebuah Rubber Tyred Gantry Crane yang sedang beroperasi
Gambar 2.2 merupakan gambar sebuah RTGC Rubber Tyred Gantry Crane yang sedang beroperasi di Pelabuhan Internasional I Belawan. Ada 6 unit
RTGC yang beroperasi dan kesemuanya berfungsi dengan baik. Perawatan unit RTGC ini dilakukan oleh perusahaan Noell Reggiane Crane Service NRCS.
2.3.1. Komponen-komponen Utama Rubber Tyred Gantry Crane
Adapun komponen utama Rubber Tyred Gantry Crane ini adalah : 1.
Spreader Spreader berfungsi untuk menjepit peti kemas pada saat pengangkatan
atau penurunan peti kemas dari atau ke kapal. Sebuah spreader memiliki twist lock disetiap sudut sisi-sisinyaterdapat empat buah twist lock pada sebuah spreader.
Fadly Ahmad Kurniawan Nasution : Analisis Perhitungan Dan Simulasi Tegangan Yang Terjadi Pada Twist Lock Rubber Tired Gantry Crane RTGC Kapasitas Angkat 40 Ton Dengan Menggunakan Software Msc.
Visualnastran Desktop 2004, 2009.
Gambar 2.3. Spreader pada gantry crane
Gambar 2.3 merupakan sebuah spreader yang digunakan pada Rubber Tyred Gantry Crane. Lengan spreader Dapat memanjang atau memendek sesuai
dengan kebutuhan peti kemas yang akan diangkat. Twist lock terdapat di keempat sisi spreader.
Gambar 2.4. Gambar assembling Spreader dan Twist Lock Pandangan Depan
Gambar 2.4 merupakan gambar sederhana sebuah spreader dengan assembling twist lock didalamnya. Dari gambar dapat dilihat lengan spreader
memanjang menyesuaikan dengan kebutuhan peti kemas yang akan diangkat.
Fadly Ahmad Kurniawan Nasution : Analisis Perhitungan Dan Simulasi Tegangan Yang Terjadi Pada Twist Lock Rubber Tired Gantry Crane RTGC Kapasitas Angkat 40 Ton Dengan Menggunakan Software Msc.
Visualnastran Desktop 2004, 2009.
Gambar 2.5. Gambar pandangan depan Spreader yang mengunci peti kemas
Keterangan : a = Posisi twist lock pada saat mengunci peti kemas
Sebuah spreader memiliki empat buah twist lock. Masing-masing twist lock terdapat pada setiap sisi peti kemas. Gambar 2.5 menunjukkan posisi twist
lock pada saat mengunci peti kemas.
2. Trolley
Trolley berfungsi sebagai tempat bergantungnya spreader dan kabin operator. Trolley dilengkapi dengan motor yang berfungsi untuk menggerakkan
spreader dan kabin operator kearah kirikanan sepanjang jarak pijak roda RTGC. Hal ini berguna untuk memudahkan operator dalam pengaturan posisi dan operasi
memindahkanpengangkutan peti kemas.
Fadly Ahmad Kurniawan Nasution : Analisis Perhitungan Dan Simulasi Tegangan Yang Terjadi Pada Twist Lock Rubber Tired Gantry Crane RTGC Kapasitas Angkat 40 Ton Dengan Menggunakan Software Msc.
Visualnastran Desktop 2004, 2009.
Gambar 2.6. Trolley yang digerakkan motor
Gambar 2.6 merupakan sebah trolley yang bergantung pada unit RTGC. Pada trolley bergantung spreader dan kabin operator. Spreader digantungkan
pada trolley dengan menggunakan sling baja, dan semuanya digerakkan oleh motor.
3. Rubber Tired Gantry
Roda karet pada RTGC berfungsi agar gantry crane dapat bergerak diarea pelabuhan. RTGC dapat bergerak maju, mundur, belok kekiri atau kekanan untuk
memudahkan menaikkanmenurunkan dan menumpuk peti kemas.
Fadly Ahmad Kurniawan Nasution : Analisis Perhitungan Dan Simulasi Tegangan Yang Terjadi Pada Twist Lock Rubber Tired Gantry Crane RTGC Kapasitas Angkat 40 Ton Dengan Menggunakan Software Msc.
Visualnastran Desktop 2004, 2009.
Gambar 2.7. Roda karet pada gantry crane Gambar 2.7. merupakan gambar roda karet pada unit RTGC. Sebuah
RTGC memiliki delapan buah roda karet. Roda karet ini dapat berputar 180
o
sesuai kebutuhannya.
2.3.2 Mekanisme Gerakan Gantry Crane
Adapun mekanisme gerakan dari Gantry crane dapat dibagi atas tiga gerakan yaitu :
1. Gerakan hoist
2. Gerakan transversal
3. Gerakan Rubber Tired
1. Gerakan Hoist
Gerakan hoist merupakan gerakan turun untuk mengangkatmenurunkan dan menumpuk peti kemas yang telah dijepit oleh spreader yang diikat melalui
tali baja yang digulung oleh drum, dimana drum ini digerakkan oleh elektro motor. Apabila posisi angkatnya telah sesuai seperti yang dikehendaki maka
gerakan drum ini dapat dihentikan menggunakan rem yang dioperasikan melalui handle yang berada di kabin operator.
Gambar 2.8. Skema gerakan hoist pada RTGC
Fadly Ahmad Kurniawan Nasution : Analisis Perhitungan Dan Simulasi Tegangan Yang Terjadi Pada Twist Lock Rubber Tired Gantry Crane RTGC Kapasitas Angkat 40 Ton Dengan Menggunakan Software Msc.
Visualnastran Desktop 2004, 2009.
Gambar 2.8 merupakan gambar skematik gerakan hoist dari RTGC. Dari gambar 2.8 dapat dilihat motor menggerakkan spreader dan peti kemas keatas dan
kebawah.
2. Gerakan Transversal
Gerakan transversal ini merupakan gerakan berpindah pada arah melintang yang dilakukan oleh trolley melalui tali baja yang digulung pada drum,
trolley bergerak pada rel yang bergerak yang terletak diatas girder yang digerakkan oleh elektro motor. Gerakan ini akan berhenti jika arus listrik pada
elektro motor diputuskan dan sekaligus rem bekerja.
Gambar 2.9. Gamber skema gerakan transversal pada RTGC
Gambar 2.9 merupakan gambar skema gerakan transversal dari sebuah RTGC. Gerakan transversal merupakan gerakan spreader dan kabin operator
sepanjang girder dari RTGC. Gerakan berguna untuk menumpuk dan memindahkan peti kemas.
3. Gerakan Rubber Tired
Gerakan Rubber Tired ini disebut juga gerakan jalan gantry yaitu gerakan berjalan sepanjang lintasan yang terletak pada permukaan tanah menggunakan
roda karet yang ditransmisikan menggunakan roda gigi. Dalam hal ini motor memutar roda jalan kearah yang diinginkan maju atau mundur, dan belok ke kiri
atau kekanan dan setelah posisi yang diinginkan tercapai, maka arus listrik akan terputus dan sekaligus rem bekerja.
Fadly Ahmad Kurniawan Nasution : Analisis Perhitungan Dan Simulasi Tegangan Yang Terjadi Pada Twist Lock Rubber Tired Gantry Crane RTGC Kapasitas Angkat 40 Ton Dengan Menggunakan Software Msc.
Visualnastran Desktop 2004, 2009.
Gambar 2.10. Gambar skema gerakan Rubber Tired
Gambar 2.10 merupakan gambar skematik gerakan dari roda karet pada RTGC. Gerakan berguna untuk memindahkan RTGC dari satu lokasi
penumpukan peti kemas, ke lokasi yang lainnya.
2.4. Mekanisme Kerja Twist Locks
Twist lock pada gantry crane bekerja secara hidrolik yang didukung dengan elektrik. Proses membuka dan mengunci twist lock dilakukan dengan
menggunakan sebuah sakelar yang terdapat dikabin operator dimana ketika twist lock sudah tepat masuk kedalam lubang pengangkat, maka twist lock dapat
dikunci. Twist lock memiliki sensor tekan disetiap sudut spreader. Sensor ini
berguna untuk mengetahui twist lock sudah tepat masuk sempurna kedalam lubang peti kemas dan siap untuk dikunci. Jika twist lock belum tepat masuk ke
dalam lubang peti kemas, maka sensor tidak akan tertekan, dan operator tidak
Fadly Ahmad Kurniawan Nasution : Analisis Perhitungan Dan Simulasi Tegangan Yang Terjadi Pada Twist Lock Rubber Tired Gantry Crane RTGC Kapasitas Angkat 40 Ton Dengan Menggunakan Software Msc.
Visualnastran Desktop 2004, 2009.
dapat memerintahkan twist lock untuk mengunci. Assembling Twist Lock
terdapat pada halaman Lampiran 1. 2.4.1. Mengunci dan Membuka Twist Lock
Pada saat operator menurunkan spreader menuju peti kemas, operator menyesuaikan panjang spreader sesuai dengan panjang peti kemas. Terdapat dua
ukuran peti kemas secara umum, yaitu peti kemas dengan panjang 20 ft dan 40 ft. Operator akan menyesuaikan panjang spreader sesuai dengan peti kemas yang
akan diangkat. Setelah panjang spreader sesuai dengan peti kemas, operator akan menurunkan spreader secara perlahan ke atas peti kemas yang akan diangkat.
Operator haruslah menempatkan spreader tepat pada lubang twist lock yang terdapat pada peti kemas. Pada saat twist lock tepat masuk kedalam lubang peti
kemas, maka switch akan tertekan dan lampu di kabin operator menyala, yang menyatakan twist lock sudah dapat di kunci. Twist lock akan mengunci. Kemudian
operator dapat mengangkat peti kemas.
Fadly Ahmad Kurniawan Nasution : Analisis Perhitungan Dan Simulasi Tegangan Yang Terjadi Pada Twist Lock Rubber Tired Gantry Crane RTGC Kapasitas Angkat 40 Ton Dengan Menggunakan Software Msc.
Visualnastran Desktop 2004, 2009.
Gambar 2.11. Twist lock pada posisi belum terkunci Potongan samping peti kemas
Gambar 2.12. Twist lock Pada Posisi Mengunci potongan depan peti kemas
2.5. Spesifikasi Rubber Tired Gantry Crane
