commit to user
IV-32 panas sehingga kekerasan material dapat ditinggikan dengan proses
heatreatment
. ·
Perhitungan defleksi pada
rail
terhadap
force
yang dikenakan pada
movable grip
, yaitu:
EIL b
L Pb
3 9
2 3
2 2
-
dengan;
P
= Besarnya momen maks N
a=
Panjang bidang pembebanan m
b = Xs = Jarak longgar stopper terhadap rail m E=
Modulus elastisitas baja Gpa
I
= Momen inersia m
4
L=
Jarak sumbu pembebanan m
Gambar 4.33 Skema defleksi rail shaft
m m
x mm
x GPa
x m
m m
KN EIL
b L
Pb
m 28
, 063
, 10
. 9087
, 4
200 3
9 015
, 063
, 015
, 14
3 9
2 2
4 10
2 3
2 2
2 2
2 3
2 2
= -
= -
=
-
4.2.2 Elemen Mesin Penggerak Alat Uji Geser
Konstruksi dan perhitungan elemen mesin penggerak alat uji geser merupakan syarat supaya terpenuhinya dalam menentukan rancangan alat uji
commit to user
IV-33 geser untuk menentukan besar tekanan kerja minimum dan pemilihan motor
penggerak maupun pompa yang sesuai. 1.
Perhitungan Tekanan Kerja. Pemilihan jenis pompa penggerak dalam unit
powerpack
adalah tipe
gear pumps
dengan pertimbangan mudah didapat dipasaran, harga yang relative murah, tidak berisik pada saat beroperasi dan mampu menghasilkan tenaga
besar. Pemilihan menggunakan catalog gear pump dengan dasar perhitungan dan konstruksi sebagai berikut:
h
´ ´
=
1
A P
F
piston
dengan
95 =
h
Gambar 4.34 Silinder hidrolik
4
2
D A
´ =
p Merupakan rumusan luasan penampang silinder. Dalam
perancangan sistem penggerak alat uji menggunakan silider berdiameter 63 mm. Maka besarnya
A
1
adalah 3117,42 mm
2
.
2 2
42 ,
3117 4
63 mm
A A
= ´
=
p
bar mm
N P
mm N
P mm
P N
A P
F
piston
16 ,
64 416
, 6
42 ,
3117 20000
95 ,
42 ,
3117 20000
2 2
2 1
= =
= ´
´ =
´ ´
=
h
Power loss
pada hidrolik diaumsikan sebesar 30 yang terdapat pada rangkaian perpipaan dan pada selang hidrolik, pada sistem
gear pump
, dan pada pengembalian cairan oli ke
reservoir
. Dikarenakan adanya
factor power loss
pada rangkaian hidrolik sebesar 30, maka besaran P dikoreksi dengan
commit to user
IV-34 menambahkan harga sebesar 30 dari hasil perhitungan awal, sehingga
didapatkan besar tekanan kerja P = 83,408 bar. 2.
Pemilihan Jenis Pompa dan Motor Perancangan sistem gerak alat uji menggunakan spesifikasi pompa dan
motor yang telah dikeluarkan oleh
supplier
berupa katalog yang terdiri dari susunan pompa beserta motor penggerak. Penentuan spesifikasi ditentukan
dengan membandingkan nilai dari perhitungan tekanan kerja maksimum yang dibutuhkan dengan nilai out put tekanan yang dihasilkan dari jenis spesifikasi
yang ditentukan oleh
supplier
. Besaran kemudian dibandingkan ke dalam satuan bar. Spesifikasi yang disarankan oleh supplier adalah motor 3
phase
dengan daya 1,5 KW 1450 rpm beserta pompa dengan
flow rate
4 ccrev. Diperlukan perhitungan pengoreksian daya
loss motor
dengan mengkalikan nilai rendemen motor sebesar 85 sebelum melakukan perhitungan lebih
lanjut. Besar daya
loss motor
dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut:
KW P
P P
P
275 ,
1 5
, 1
85 ,
2 2
1 2
= ´
= ´
= h
Daya
loss motor
P
2
ini dapat juga dikatakan sebagai daya aktual yang terjadi pada sistem penggerak alat uji. Sehingga dengan pemberian faktor
rendemen pada perhitungan maka diharapkan motor tidak mengalami
overload
pada saat bekerja. Untuk perhitungan debit oli yang dibutuhkan untuk menghasilkan besar
pembebanan yang diinginkan menggunakan persamaan sebagai berikut:
N D
Q ´
=
dengan;
D
= kapasitas
flow rate
pompa
rev cc
N
= putaran motor min
rev rpm
=
commit to user
IV-35 sehingga didapatkan perhitungan:
min 8
, 5
min 5800
min 1450
4
l Q
cc Q
rev rev
cc Q
N D
Q
= =
´ =
´ =
Besar tekanan yang dihasilkan oleh spesifikasi tersebut dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut:
bar P
l KW
P Q
P P
e e
e
89 ,
131 min
8 ,
5 600
275 ,
1 600
2
= ´
= ´
=
Didapatkan hasil perhitungan dari besar tekanan pada spesifikasi
supplier
sebesar 131,89 bar beserta besar tekanan pada perhitungan tekanan kerja maksimum 83,408 bar maka dapat diambil kesimpulan bahwa spesifikasi
pompa dan motor yang akan digunakan sudah memenuhi.
4.2.3 Rangkaian Pengendali Alat Uji Geser
