II. Konstruksi dan Komponen
3.5 Konsep Standar Sarana Perkeretaapian Peralatan Khusus (Cran)
I. Persyaratan Umum
Peralatan khusus (cran) yang akan dirancang harus memenuhi persyaratan teknis jalan rel dan lingkungan yang akan dilalui antara lain:
1) Lebar jalan rel,
1067 mm, 1435 mm atau sesuai kebutuhan 2) Beban gandar
Sesuai dengan Kelas jalur KA 3) Kelengkungan jalan rel
Sesuai dengan kelas jalur KA yang akan dilalui 4) Ruang bebas dan ruang batas sarana
Ukuran berbeda untuk jalur jalan rel tunggal dan jalur jalan rel ganda pada bagian lurus dan lengkung
5) Landai penentu maksimum a) 40 ‰ lintas rel adhesi
b) 80 ‰ atau lebih lintas rel bergigi 6) Pelestarian fungsi lingkungan
a) Kelembaban relatif Antara 40% - 90%
b) Temperatur udara sekeliling Antara 18o C – 40o C
68 Maks. 1200 m atau lebih
d) Standar Kebisingan eksternal
Sesuai dengan ketentuan perundang-undangan yang berlaku
II. Konstruksi dan Komponen
1. Rangka dasar
a) Terdiri dari baja konstruksi
b) Terbuat dari baja karbon 41 kg/mm2 atau material lain yang mempunyai kekuatan dan kekakuan tinggi,
c) Dapat menahan beban, getaran dan goncangan sebesar berat peralatan khusus.
d) Dilengkapi dengan penghalau rintangan,
e) Konstruksi menyatu atau tidak degan badan peralatan khusus.
f) Beban longitudinal pada alat perangkai minimum 100 ton
g) Perhitungan konstruksi dan komponen rangka dasar Beban vertical :
Pv = K x P
K = 1,3 Koefisien dinamik
P = berat yg didukung rangka dasar,
Bahan : baja karbon dengan kekuatan tarik minimum 41 kg/mm2.
2. Badan
69 a) Sebagai satu kesatuan dengan rangka dasar (semi
monocoque atau mono coque)
b) Terpisah dari rangka dasar (hanya sebagai penutup)
3. Kabin masinis
Kabin masinis harus di lengkapi dengan peralatan operasional : - pembalik arah - pengatur daya - pengatur pengereman - deadman device. - klakson - lampu utama - lampu tanda. a) Peralatan pemantau :
berupa indicator atau petunjuk yg digunakan sebagai alat bantu memantau pengoperasian peralatan khusus. b) Peralatan kenyamanan kerja terdiri atas :
tempat duduk masinis dan asisten masinis
pengaturan sirkulasi udara, yaitu pemakaian kipas angin dgn kecepatan aliran udara 0,5 m/det2 atau pendingin udara dengan suhu 22 – 26 0C
lampu penerangan.
4. Bogie
a) Konstruksi
70 rangka bogie,
sistem suspensi, penerus gaya traksi, perangkat roda.
Lokomotif tanpa bogie terdiri atas : sistem suspensi dan
perangkat roda.
Rangka bogie berupa konstriksi sambungan las dari pelat baja atau konstruksi baja cor yang memiliki kekuatan tarik minimum 41 kg/mm2 ,
b) Suspensi
Sistem suspensi terdiri atas suspensi primer dan suspensi sekunder yang dilengkapi peredam.
c) Susunan Gandar
Menggunakan bogie atau tanpa bogie. d) Alih Beban
Alih beban pada roda dan rel serendah mungkin. e) Perlengkapan bogie
Bogie terdiri atas : - Rangka bogie,
Rangka bogie berupa konstruksi sambungan las dari pelat baja atau konstruksi baja cor yang memiliki kekuatan tarik minimum 41 kg/mm2 , - Sistem suspensi,
Sistem suspensi terdiri atas suspense primer dan suspensi sekunder yang dilengkapi peredam. - Penerus gaya traksi,
71 Penerus daya traksi berupa konstruksi penghubung dan penerus gaya traksi antara bogie dan badan peralatan khususs atau sebaliknya
- Perangkat roda. f) Persyaratan Bogie:
Bogie harus memenuhi persyaratan
Rangka bogie terbuat dari baja yang memiliki kekuatan dan kekakuan tinggi terhadap pembebanan tanpa terjadi deformasi tetap,
Konstruksi tahan pembebanan, Mampu meredan getaran, Konstruksi sederhana, kokoh,
Dirancang agar keausan serta alih beban pada roda dan rel serendah mungkin,
Mampu memberikan kualitas pengendaraan (Vr) maksimal 3,0 pada kecepatan maksimal operasi di jalur kereta api sesuai standar teknis jalan rel yang ditetapkan (metode E. Sperling – JL. Koffman). g) Perangkat Roda
Perangkat roda terdiri atas roda dan as roda harus memenuhi persyaratan :
Roda terbuat dari baja tempa, baja rol atau baja tuang,
Roda harus memiliki kekerasan lebih rendah dari kekerasan rel,
72 Profil roda sesuai profil jalan rel untuk kereta api
di Indonesia.
As roda dari baja tempa yang mampu menahan beban yang diterimanya,
Peralatan khususu dengan roda bergigi, roda terbuat dari baja khusus atau bahan lain setara dengan permukaan yang dikeraskan.
5. Peralatan penerus daya
Penerus daya merupakan alat yang digunakan untuk meneruskan data dari sumber tenaga ke roda. a) Peralatan penerus daya digunakan untuk :
Lokomotif diesel hidrolik, Lokomotif diesel elektrik, Lokomotif elektrik.
b) Peralatan penerus daya untuk Lokomotif diesel hidrolik berupa transmisi hidrolik (hydraulic torque converter) terdiri dari :
Transmisi hidrolik : Transmisi hidrolik merupakan peralatan untuk meneruskan tenaga mekanik motor diesel,
Cardan shaft : Cardan shaft merupakan peralatan untuk meneruskan tenaga mekanik dari transmisi hidrolik,
Gear box : Gear box merupakan peralatan yang meneruskan tenaga mekanik dari cardan shaft untuk menggerakan roda.
73 c) penerus daya untuk Lokomotif diesel elektrik terdiri
dari :
Generator : Generator merupakan peralatan untuk mengubah tenaga mekanik motor diesel menjadi tenaga listrik,
Pengatur daya elektrik : Pengatur daya merupakan peralatan yang mengatur keluaran generator untuk mencatu daya motor listrik,
Motor listrik : Motor listrik merupakan peralatan untuk mengubah tenaga listrik dari generator menjadi tenaga mekanik melalui system pengatur untuk menggerakan roda.
d) Peralatan penerus daya untuk lokomotif elektrik terdiri atas :
Pengumpul arus, Pengumpul arus merupakan peralatan untuk meneruskan arus listrik dari aliran atas ke pengatur daya elektrik.
Pengatur daya elektrik, Pengatur daya elektrik merupakan peralatan yang mengatur keluaran pengumpul arus untuk mencatu daya motor listrik. Motor listrik. Motor listrik merupakan peralatan
untuk mengubah tenaga listrik menjadi tenaga mekanik melalui system pengatur untuk menggerakan roda.
e) Peralatan penerus daya harus memenuhi persyaratan : konstruksi kokoh,
74 mudah perawatan,
hemat energi,
mampu meneruskan dari sumber tenaga ke roda dalam dua arah dengan kemampuan sama. mudah dikendalikan, dari kabin masinis.
6. Peralatan penggerak
Peralatan penggerak (sumber tenaga) digunakan untuk : a) Lokomotif diesel
b) Lokomotif elektrik.
Peralatan penggerak (sumber tenaga) untuk lokomotif diesel menggunakan motor diesel.
Peralatan penggerak (sumber tenaga) lokomotif elektrik menggunakan sumber tenaga listrik dari luar lokomotif berupa arus searah atau arus bolak balik.
a) Motor Diesel
Peralatan penggerak (sumber tenaga) untuk lokomotif diesel harus memenuhi persyaratan :
konstruksi kokoh kompatibilitas tinggi mudah dalam perawatan
kebutuhan daya traksi emisi gas buang dan kebisingan sesuai peraturan perundangan yg berlaku.
kebutuhan daya traksi emisi gas buang dan kebisingan sesuai peraturan perundangan yg berlaku.
75 ramah lingkungan dan hemat bahan bakar melalui penggunaan electronic fuel injection (EFI) dan penggunaan governor electric
Peralatan penerus daya pada lokomotif diesel elektrik harus menggunakan sistem AC-DC atau AC-AC.
Peralatan pengendali harus menggunakan sistem micro processor.
b) Elektrik
Sumber peralatan penggerak elektrik didapat dari luar lokomotif dan harus memenuhi persyaratan jenis tegangan dan kemampuan daya yang diperlukan.
7. Peralatan pengereman
Peralatan pengereman digunakan sebagai : - Rem pelayanan
Rem pelayanan dioperasikan untuk mengendalikan kecepatan atau menghentikan lokomotif dan rangkaiannya sesuai tingkat kecepatan. - Rem parkir
Rem parkir harus mampu menahan lokomotif sesuai kelandaian jalan rel yang dilalui.
- Rem sendiri
Rem sendiri dioperasikan untuk lokomotif sendiri. Peralatan pengereman harus memenuhi persyaratan : a) mampu memberikan perlambatan minimal 0,4 m/det2. b) mampu menghentikan lokomotif sesuai kecepatan
76 c) Rem bekerja secara otomatis pada keadaan sistem gagal
bekerja.
8. Peralatan perangkai
Persyaratan :
a) Kokoh, kompatibilitas tinggi dan mampu tukar
b) Dilengkapi dengan peralatan yg dapat menyerap benturan.
c) Terbuat dari baja tuang, baja tempa atau bahan lainnya serta dapat menaham beban longitudinal minimal 30 ton tanpa terjadi deformasi tetap.
d) Tinggi peralatan perangkai antara sarana yg satu dgn yg lain nya pada saat dirangkai harus sama atau memiliki selisih ke tinggian maksimum 25 mm (untuk automatic coupler) dihitung dari sumbu peralatan perangkai yg diukur kondisi peralatan khusus siap operasi
9. Peralatan Pengendali
a) Digunakan untuk mengendalikan akselerasi dan deselerasi peralatan khusus.
b) Terdiri dari :
Pembalik arah, merupakan perangkat dengan kedudukan maju, netral dan mundur.
Pengatur daya dengan sistem perubahan kedudukan secara bertahap dari tenaga rendah ketinggi.
77 c) Persyaratan :
Memiliki tuas atau tombol pengendali pergerakan maju dan mundur.
Dilengkapi dengan proteksi operasional
Mudah dioperasilkan dari tempat duduk masinis.
10. Peralatan keselamatan
Peralatan keselamatan merupakan suatu perlengkapan atau alat yang digunakan untuk keperluan darurat.
a) Alat pemadam Kebakaran
Sekurang-kurangnya 1 (satu) utk setiap kabin yang berkapasitas 3 – 5 kg dgn jenis dry chemical atau jenis lain yg sesuai dgn pelestarian lingkungan hidup.
b) Rem darurat,
Rem darurat merupakan system yg dapat berfungsi otomatis utk mengaktifkan pengereman darurat.
c) Palu pemecah Kaca
Palu pemecah kaca, Sekurang-kurangnya 1 (satu) untuk setiap kabin yang terbuat dari besi yg dirancang khusus untuk memecahkan kaca.
d) Pengganjal roda.
Pengganjal roda sekurang-kurangnya 4 (empat) balok pengganjal roda terbuat dari kayu atau bahan lain yg ringan dan kuat serta mudah digunakan.
11. Peralatan penghalau rintangan
78 b) Persyaratan :
Dirancang mampu menahan beban statis minimum 15 ton pada sumbunya.
Dipasang pada rangka dasar degan sambungan tidak tetap (adjustable),
Posisi pemasangan mengikuti sudut kemiringan 20 – 40 derajat kearah depan peralatan khusus degan sudut kemiringan dihitung dari sumbu vertical. mampu menghalau rintangan kesamping,
Jarak peralatan penghalau rintangan dirancang maksimum 170 mm dari kepala rel sampai degan bagian terendah pengahalau
rintangan.
Tidak bersinggungan sarana lain pada saat dirangkaikan.
12. Peralatan penunjang.
a) Klakson Persyaratan :
Kuat suara minimum 85 dBA diukur pada jarak 100 m didepan peralatan khusus.
Kuat suara maksimum 130 dBA diukur pada jarak 1 m didepan Peralatan khusus.
b) Lampu
Lampu utama merupakan lampu sorot warna putih yg dipasang dimuka bagian atas tengah dengan kuat cahaya minimum 150.000 candela dan mampu
79 memancarkan cahaya pd jarak minimum 700 m kedepan dan bagian bawah sebelah kiri dan kanan, kuat cahaya minimum 50.000 candela.
Lampu tanda, merupakan lampu yg dipasang dimuka bagian kiri dan kanan yg dapat dilihat pd jarak 700 m
c) Deadman Device
Dapat dioperasikan dengan kaki atau tangan masinis dgn Interval waktu 20 – 90 detik.
Akan mengeluarkan bunyi dan lampu peringatan selama 5 (lima) detik dan apabila masinis tidak bereaksi, system pengereman otomatis bekerja.
13. Peralatan Komunikasi
a) Dapat digunakan untuk komunikasi antara masinis dengan petugas pengendali perjalanan kereta api atau sebaliknya.
b) Mampu menerima suara dengan jelas.
3.6 Konsep Standar Sarana Perkeretaapian Lokomotif