Dosen:
Ir. Syamsyul Hadi, MT
Disusun Oleh:
PROGRAM STUDI D-3 TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
SURABAYA
2015
(2113030002) Mohammad Nuril Fuad (2113030033) Ahmad Hisyam
(2113030049) Tahta Adhitama
(2113030075) Bagus Alif Firmandoko (2113030076) Abdillah Muharram
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan rahmat, taufiq serta hidayah-Nya sehingga penyusun dapat menyelesaikan makalah mata kuliah pesawat pengankat dengan judul “TCM Forklift 1.5 Ton” dengan tepat waktu.
Makalah ini disusun bertujuan menyelesaikan tugas kelompok yang diberikan Bapak Ir. Syamsyul Hadi, MT selaku dosen mata kuliah Pesawat Pengangkat D3 Teknik ITS. Juga sebagai sarana pembelajaran dan penambahan wawasan bagi penuis dan pembaca khususnya, mahasiswa D3 Teknik Mesin ITS.
Keberhasilan dalam menyusun makalah studi kasus ini tentunya tidak lepas dari dukungan berbagai pihak. Oleh karena itu, tak lupa saya ucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian makalah ini. Ucapan terima kasih kami sampaikan kepada:
1. Ir. Syamsyul Hadi, MT selaku dosen mata kuliah Pesawat Pengangkat.
2. Orang tua penulis yang telah banyak memberi dukungan baik moril maupun materil.
3. Rekan-rekan seperjuangan mahasiswa D3 Teknik Mesin ITS yang telah memberi dukungan dan inspirasi dalam penyelesaian makalah studi kasus ini.
Seperti kata pepatah bahwa “tiada gading yang tak retak”. Begitu juga dengan makalah ini, tentunya masih banyak kekurangan yang terdapat di dalamnya. Oleh karena itu, penulis berharap kritik dan saran yang membangun dari para pembaca, demi penyempurnaan di penyusunan makalah ini kemudian hari. Semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi penulis khususnya dan pembaca sekalian pada umumnya.
Surabaya, 19 Desember 2015
Pengertian Forklift
Forklift adalah suatu alat bantu kendaraan yang sering digunakan untuk berbagai keperluan khususnya untuk perusahaan yang berkecimpung dalam dunia industri dimana fungsi utamanya sebagai alat transportasi dan pengangkat barang-barang khusunya untuk barang-barang berat dan ditempat yang kurang luas. Industri forklift umum digunakan dalam gudang dan di sekitar dermaga truk dan kereta. Mereka memiliki ban kecil yang dirancang untuk berjalan pada permukaan aspal dan biasanya didukung oleh sebuah mesin pembakaran internal yang berjalan pada bensin, solar, dan baterry.
Factory (2006: 93) “Beberapa forklift industri kecil yang didukung oleh sebuah motor listrik berjalan dari baterai internal. Forklift areal kasar, seperti namanya, dirancang untuk berjalan pada kasar, permukaan beraspal, mereka umumnya digunakan di seluruh lokasi konstruksi atau dalam aplikasi militer”. Mereka memiliki kontruksi besar, ban peneumatik dan biasanya didukung oleh sebuah mesin pembakaran internal yang ber bahan bakar solar, battery atau bensin.
Untuk memenuhi kebutuhan transportasi tersebut dibutuhkan adanya kegiatan pemindah bahan (material handling). Dalam hal ini Forklift adalah salah satu alat pemindah bahan yang efektif untuk mengangkat, memindahkan dan menurunkan barang– barang dalam jumlah yang banyak dari satu lokasi ke lokasi lainnya.
Dengan adanya alat ini maka dapat mengurangi pemakaian tenaga manusia dan menghemat jam kerja. Untuk membantu proses kerja dari forklift mulai dari pengangkatan, pemindahan dan penurunan beban maka Fork (garpu) selain dapat dinaikkan dan diturunkan, juga dapat dimiringkan ke depan dan ke belakang.
Forklift ini mempunyai beberapa manfaat antara lain:
a. Sebagai alat bantu untuk memindahkan barang dari tempat ke tempat sehingga tidak membebankan kepada pihak lain, yang tedapat di kalangan industri, seperti pabrik gudang dan pelabuhan.
b. Sebagai alat menaikkan barang ke atas dan menurunkan serta meringankan dalam pengangkatan bekerja pada suatu tempat dari kendaraan, yang di gunakan didalam gudang, pabrik dan industri.
Bagian Forklift
Bagian secara umum:
a. Fork, merupakan bagian utama dari kendaraan forklift yg berfungsi sebagai penopang untuk membawa dan mengangkat barang. Fork berbentuk dua buah besi lurus dgn panjang rata-rata 2.5m. Posisi peletakan barang di atas pallet masuk ke dalam. Fork juga menentukan beban maksimal yg dapat diangkat oleh sebuah forklift.
b. Carriage, Carriage merupakan bagian dari spare part forklift yang berfungsi sebagai penghubung antara mast dan fork. Di tempat inilah fork melekat. Carriage juga berfungsi sebagai sandaran dan pengaman bagi barang-barang dalam pallet untuk transportasi atau pengangkatan.
c. Mast, Mast merupakan bagian utama terkait dengan fungsi kerja sebuah fork dalam forklift. Mast adalah satu bagian yg berupa dua buah besi tebal yg terkait dengan hydrolik system dari sebuah forklift. Mast ini berfungsi untuk lifting dan tilting. d. Overhead Guard, Overhead guard adalah pelindung bagi seorang forklift driver.
Fungsi pelindungan ini terkait dengan safety user dari kemungkinan terjadinya barang yang jatuh saat diangkat atau diturunkan, juga sebagai pelindung dari panas dan hujan. e. Counterweight, Counterweight merupakan bagian penyeimbang beban dari sebuah
forklift. Letaknya berlawanan dengan posisi fork.
Gambar 1. Bagian-bagian Forklift
1. Fork Assembly dan Backrest (Garpu dan Pelindungnya) 2. Bearing (Bantalan)
3. Tilt Cylinder (Pengatur Kemiringan) 4. Inner Mast (Tiang Dalam)
5. Lift Cylinder (Pengatur Pengangkatan) 6. Outer Mast (Tiang Luar)
7. Kepala batang torak
Bagian Work Equipment:
a. Fork Assembly (Garpu), Garpu ini berfungsi sebagai landasan dimana barang atau beban yang akan diangkat atau dipindahkan. Garpu ini dapat digeser – geser sepanjang Finger Board yaitu dengan mengangkat knob yang terdapat pada pengarah atas garpu. Garpu ini ada dua buah dan diletakkan simetris sebelah kiri dan sebelah kanan lift silinder sepanjang Finger Board. Backrest berfungsi sebagai pelindung mast, supaya beban pada garpu tidak jatuh ke mast pada posisi miring kebelakang. Dengan adanya Backrest ini maka barang atau beban dapat ditahan sehingga tidak menyentuh mast.
Gambar 2. Komponen Kerja Forklift
b. Outer Mast, merupakan tiang penyokong utama dari alat angkat ini. Outer Mast juga berfungsi sebagai alur pergerakan dari Inner Mast dan sebagai dudukan dari ujung batang torak tilt silinder.
c. Inner Mast, merupakan tiang penyokong pada tinggi angkat tingkat kedua. Inner Mast juga berfungsi sebagai alur pergerakan dari Fork Assembly pada tinggi angkat tingkat pertama dan kedua.
d. Lift Silinder, berfungsi sebagai pengatur pengangkatan dan penurunan garpu dan beban. Pergerakan dari batang torak diatur oleh oli yang masuk dan yang keluar dari Lift silinder. e. Tilt Silinder, berfungsi sebagai pengatur kemiringan dari komponen alat angkat Forklift. Tilt Silinder ini ada dua buah yang ujungnya dipasangkan pada bagian luar Outer Mast. f. Finger Board, berfungsi sebagai tempat dudukan dari pengarah yang mana pengarah ini
terpasang pada garpu. Finger Board ini ada dua buah dan dipasang simetris pada arah horizontal di bagian pertengahan dan di bagian bawah dari backrest.
Prosedur Sebelum Pengoprasian
Ada beberapa syarat prosedur yang harus dilakukan sebelum mengangkat barang ke atas fork (garpu) pada forklift.
1. Sebelum mengangkat beban, pastikan lebar garpu sesuai dengan lebar pallet sehingga mengurangi goncangan sewaktu forklift beroperasi, Penempatan pallet yang benar membuat beban menjadi stabil.
2. Pastikan garpu berada pada posisi aman dan tempat yang rata.
3. Jangan mengangkat beban terlalu tinggi ketika tiang (mast) miring ke depan.
4. Jalankanlah forklift dengan hati-hati sehingga tidak menimbulkan fatal saat dalam bekerja.
Sistem Kerja Forklift
Sebagai motor penggerak utama Forklift ini, digunakan mesin diesel 115 PS, dengan putaran mesin sekitar 1500 rpm dan putaran dari mesin inilah yang digunakan untuk menggerakkan pompa oli (oil pump) dan oli dari tangki utama di pompakan, sehingga mengalir menuju Control valve. Didalam control valve ini terdapat dua katup utama yaitu Lift valve dan Tilt valve. Lift valve berfungsi untuk mengontrol keluar masuknya batang torak pada lift silinder sehingga dapat menaikkan dan menurunkan beban. Tilt valve berfungsi untuk mengontrol keluar masuknya batang torak pada tilt silinder sehingga dapat memiringkan tiang pengangkat.
Untuk menggerakkan batang torak pada lift silinder luar, dialirkan oli pada bagian bawah dari lift silinder. Hal ini dapat dilakukan dengan mengontrol lift valve sehingga posisinya kesebelah kanan. Dengan demikian oli dapat mengalir kebagian bawah lift silinder ini, maka batang torak akan terangkat keatas sedangkan oli yang terdapat di bagian atas lift silinder langsung keluar menuju tangki utama. Untuk menghentikan gerakan torak ini, dapat dilakukan dengan mengembalikan pada posisi lift valve ketengah. Sedangkan untuk menurunkan dan memasukkan kembali batang torak ini dapat dilakukan dengan mengontrol lift valve pada sebelah kiri. Karena adanya berat garpu dan beban, maka torak akan mendorong oli yang ada di bagian lift silinder ini keluar dari lift silinder. Kecepatan keluar oli ini oleh adanya down control valve dan safety valve. Pengontrolan terhadap lift valve dan tilt valve tidak dapat dilakukan secara bersamaan.
Pada Forklift terdapat suatu alat yang disebut dengan Fork. Fungsi fork ini adalah sebagai pemegang landasan beban yang mana fork ini terpasang pada kerangka (backrest) sebagai pembawa garpu dan tiang penyokong mast. Fork assembly diikatkan ke salah satu ujung rantai dan yang lainnya terikat pada beam tiang penyokong. Rantai ini bergerak sepanjang puli (wheel) yang melekat pada ujung atas dari batang torak pada lift silinder. Berputarnya pully ini akibat dari tekanan fluida di dalam lift silinder yang mengakibatkan tertariknya salah satu ujung yang terikat pada beam tiang penyokong (outer mast). Karena rantai terikat, maka pulilah yang berputar sekaligus naik turun oleh gaya tarik yang timbul pada rantai, sedangkan ujung rantai yang lainnya akan bergerak mengangkat backrest dan forknya sampai ketinggian maksimum yaitu 3000 (mm).
Sistem Hidrolik Forklift
Gambaran umum rangkaian hydroulic
Cara kerja forklift saat naik
Pada saat mesin hidup, yang digerakkan dari mesin ke pompa oli (oil pump) dan oli dari tangki utama dipompakan, sehingga mengalir menuju main relief valve langsung menuju holding valve dan melalui tilt valve sehingga sampai ke control valve. Didalam control valve ini terdapat dua katup utama yang berfungsi untuk mengontrol keluar masuknya batang torak pada lift silinder sehingga dapat menaikkan dan menurunkan garpu. Untuk menggerakkan batang torak pada lift silinder luar, dialirkan oli pada bagian bawah dari lift silinder.
Gambar 3. Skema Umum Hydraulic Forklift
Hal ini dapat dilakukan dengan mengontrol life valve sehingga oli dapat mengalir kebagian bawah lift silinder, maka batang torak akan terangkat ke atas, sedangkan oli yang terdapat dibagian atas lift silinder langsung menuju tangki utama. Untuk menghentikan sistim mekanik ini, dapat dilakukan dengan cara mengembalikan pada posisi lift valve ke arah tengah.
Gambar 4. Skema Fork Naik
Cara kerja forklift saat turun
Cara kerja pada waktu menurunkan fork dapat dilakukan dengan cara mengontrol lift valve pada sebelah kiri. Karena adanya berat garpu dan beban, maka torak akan mendorong oli yang ada dibagian lift silinder ini keluar dari lift silinder. Kecepatan keluar oli ini oleh adanya down control valve. Pengontrolan terhadap lift valve dan tilt valve tidak dapat dilakukan secara bersamaan. Hal ini untuk menjaga agar tidak terjadinya bahaya terhadap kerja dari sebuah forklift secara keseluruhan.
Gambar 5. Skema Fork Turun
Cara kerja tilt cylinder dalam posisi netral (stabil)
Pada saat mesin hidup, oli di suplai dari tangki utama menuju pompa sehingga pompa tersebut akan meneruskan aliran oli ke main relief valve, oli akan besirkulasi dalam main relief valve dan spring tersebut akan mendorong oli tersebut ke holding valve sehingga menuju ke regulator valve dan di teruskan ke til valve. Dalam kondsi mesin stabil maka oli dalam tilt cylinder tesebut akan kembali ke tangki utama.
Gambar 6. Rangkaian Kerja Tilt Cylinder Keadaan Netral.
Cara kerja tilt cylinder saat maju ke depan
Pada saat mesin hidup oli di suplai dari tangki utama menuju pompa yang di alirkan ke main relief valve, lalu di teruskan ke holding valve sehingga dalam tilt valve terdorong spring lalu oli tersebut akan di alirkan menuju tilt cylinder melalui P2 maka tilt cylinder akan memanjang ke depan, sedangkan oli yang di terdapat dalam tilt cylinder langsung menuju ke A2 menuju ke tilt valve dan kembali ke tangki utama. Dan oli dari tangki utama selalu mengalir ke tilt valve.
Gambar 7. Skema Tilt Cylinder Saat Bekerja
Gangguan Pergerakan Sistem Mekanik Pada Forklift
Dalam teknik penganalisaan sebuah alat penulis mendapatkan kerusakan dari gesekan antara rantai dengan pully, ada beberapa hal yang harus diperhatikan sebelum melakukannya pengoperasian forklift, antara lain:
1. Rantai kotor, Kendaraan forklift yang melewati jalan yang kotor akan menyebabkan chain berdebu, ketika control valve digerakkan akan menyebabkan terjadinya gesekan. Debu atau kotoran yang ada pada rantai akan menyebar ke seluruh bagian rantai. 2. Rantai aus, Pengemudi yang terlalu sering mempergunakan forklift pada kecepatan
tinggi akan menyebabakan kelebihan panas pada rantai karena gesekan rantai dengan pully yang terjadi.
3. Pully aus, Kendaraan forklift ini sering digunakan dengan secara paksa sehingga mengakibatkan pully tersebut haus atau menipis dari gesekan atau persentuhan keduanya.
4. Penggunaan sistem hidrolik yang terlalu kasar sering akan menyebabkan silinder dan mekanik akan bocor, karena panas diteruskan ke piston silinder selanjutnya ke rantai. Minyak pelumas yang panas akan menyebabkan seal saluran hidrolik memuai dan terjadi kebocoran pada saluran hidrolik tersebut.
5. Forklift yang melalui medan kotor dan berdebu akan menyebabkan saluran pada sistim hidrolik cepat rusak kalau tidak sering dibersikan, hal ini akan menimbulkan kobocoran pada saluran hidrolik dan mengakibatkan fatal dalam bekerja.
6. Persentuhan antara pully dengan rantai kurang baik, kemungkinan penyebabnya adalah kesalahan dalam pemasangan rantai dan juga dikarenakan kesalahan penyetelan jarak rantai dengan pully, hal ini bisa juga disebabkan oleh benda asing yang menempel pada pully. Lakukan penyetelan ketegangan jarak main antara chain dengan pully.
Perawatan Sistem Hidrolik pada Forklift
Perawatan adalah suatu kegiatan pengontrolan dan selalu memperhatikan kondisi alat berat baik dari segi mesin maupun sistim lain yang ada pada alat berat agar aman, nyaman dan dapat bekerja dengan baik sesuai dengan yang diharapkan. Sistem mekanik (alat angkat) mempunyai peranan yang cukup penting dalam menbantu peranan sang pengendara maka sistem mekanik (alat angkat) juga wajib mendapatkan perwatan yang bagus. Kerusakan yang mungkin akan terjadi pada sistem mekanik (alat angkat) pada forklift adalah mur yang terlalu keras, maka akibatnya gerakan menjadi lebih berat, jika alat angkat berat dalam pergerakannya, maka akan membahayakan pengemudi dan mungkin dalam jalan lainnya, maka dari pada itu sebaiknya mempunyai perawatan secara berkala yang cukup baik yang.
Gambar 8. Skema Sistem Perawatan
Keterangan 1. Gasoline engine 2. Diesel engine 3. Transmission 4. Whee bearing 5. Tilt cylinder
6. Trouge converter auto matic 7. Hyidrolic oil tank
8. Trouge converter oil tank 9. Brake reserver tank
Tahap-Tahap Perawatan pada forklift
a. Dalam setiap 12 bulan (2400 jam) sebaiknya melakukan perawatan (pelumasan atau gemuk) antara lain adalah Wheel bearing, Transmission clutch, Brake reserver tank, Differential case dan Fuel strainer.
b. Dalam setiap 6 bulan (1200 jam) sebaiknya melakukan perawatan antara lain adalah Air cleaner, Hydraulic air tank, Torgle converter automatic, Micron filter, dan Torgle converter oil filter.
c. Dalam setiap 3 bulan (600 jam) sebaiknya melakukan perawatan (gemuk) antara lain adalah Bell crank pin, King pin, Tilt cyl pin dan Mast support bust.
d. Dalam setiap 1 bulan (200 jam) sebiknya melakukan perawatan (pelumasan) antara lain adalah Gasoline engine, dan Diesel engine.
Forklift ini mempunyai jangka waktu setiap beberapa perawatan harus dilakukan sehingga tidak menghambat waktu kerja, perawatan yang minimum yang mudah dilakukan adalah membersikan spoket pada alat angkat dari karatan debu, hal ini penting dilakukakan karena jika debu dibiarkan terus menempel, maka akan membuat keausan pada spoket dan komponen sistem mekanik yang lainnya akan menyebabkan kerusakan, Perawatan sederhana yang lainya selalu membersihkan dan memberi pelumas agar tidak terjadi keausan pada komponen–komponen. Dalam beberapa bulan kondisi oli dalam hidrolik sebaiknya di pengecekan secara berkala sehingga tidak merugikan waktu dalam bekerja
LAMPIRAN
Sumber:www.mistermechanic.com
Sumber:www.mistermechanic.com
Budi TriSiswanto. 2008. TeknikAlat Berat. Jilid 2. Jakarta: Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan, Depdiknas.
Daryanto. 2004. Teknik PememeliharaanAlat Berat (Pemeriksaan Dan Perbaikan). Jakarta: PT Bumi Aksara
Factory. 2006, Prinsip Kerja Forklift. Medan: Universitas Sumatra Utara.
Http://Demalungjava.Wordpress.Com/2009/11/04/Prinsip-Kerja Alat Angkat Pada Forklift//.
Hazar. 2007. Teknik Pemeriksaan Alat Berat. Medan: Universitas Sumatra Utara.
Medwin. 2007. Macam-Macam Forklift. Semarang: Universitas Semarang.
Mulyani. 2005. Forklift Operations And Safety Training. Medan: Universiyas Sumatra Utara.
PT. United Tractors. 2008 Materi Training Alat-Alat Berat. Jakarta Timur: Yayasan Karya Bakti.
Setyawan (2013) Macam-Macam Komponen Alat Berat. Jakarta: Renika Pradana OHSA Dan W.I Cognis. (2000) Dasar-Dasar Keselamatan Kerja Dan Kecelakaan.
Veteran. Universitas Pembangunan Nasional.
