Materi TDO - Jacking, Blocking and Lifting
JACKING, BLOCKING & LIFTING I. Uraian
Dongkrak (jack) adalah suatu alat yang digunakan untuk mengangkat kendaraan pada proses perawatan dan perbaikan, terutama untuk pekerjaan dibawah kendaraan, seperti roda, chassis, dll.
Pada umumnya, dongkrak beroperasi menggunakan media fluida (sistem hidrolis), dimana tenaga mekanis diubah menjadi tenaga hidrolik dan diubah lagi menjadi tenaga mekanik, sehingga daya/tenaga yang kita berikan jadi lebih ringan.
Sebelum membahas apa itu dongkrak dan bagaimana pengoperasiannya, simak dulu bahasan tentang sistem hidrolis.
1. Sistem Hidrolis
Fluida adalah zat yang bersifat mengalir . Hal ini disebabkan karena molekul-molekulnya mempunyai daya tarik-menarik ( kohesi ) antar molekul sangat kecil atau bahkan nol.
Fluida terdiri atas zat cair ( liquid ) dan zat gas.
Sistem Tenaga Fluida (Fluid power system) adalah suatu rangkaian pemindahan tenaga dan / atau pengaturan tenaga dengan menggunakan media ( perantara ) fluida .Tenaga dari sumber tenaga atau pembangkit tenaga diteruskan oleh fluida melalui saluran fluida , unit-unit pengatur atau control element ke unit penggerak sebagai output dari system tersebut.
Fungsi Fluida ialah : untuk menghantarkan (mentransfer) atau menyalurkan tenaga yang dibangkitkan oleh pembangkit tenaga (primemover) ke seluruh sirkuit (rangkaian) hingga outputnya dapat dilihat pada aktuator.
Sistem Hidrolik adalah sistem tenaga fluida yang menggunakan cairan ( liquid ) sebagai media transfer. Cairan hidrolik biasanya berupa oli ( oli hidrolik ) atau campuran antara oli dan air. Cairan fluida perlu disimpan pada tangki atau disebut tangki oli yang bersih bebas dari debu atau kotoran lain, disimpan pada lokasi yang teduh, jauh dari api dan tertutup rapat. 2. Hukum-Hukum Fluida
Pada fluida ( liquid atau gas) yang tertutup, tekanan diteruskan ke segala arah sama rata secara tegak lurus sehingga setiap bidang yang sama luasnya akan mendapat tekanan yang sama besar.
Dari hukum Pascal tersebut dapat dituliskan rumus sebagai berikut :
Contoh :
Gaya sebesar 140 N diperlukan untuk memindahkan beban. Udara kempa yang tersedia bertekanan 0,7 N/mm2 . Berapa besar diameter tabung pneumatic.
Jawab : F = P . A maka A = F / P . è 0,785 . d2 = 140 / 0,7 = 200 mm2 . Jadi diameter tabung pneumatic adalah : 16 mm.
Perlipatan gaya :
Hukum Pascal tersebut di atas dapat digunakan untuk menghitung pemindahan gaya atau dapat dikatakan perlipatan gaya sebagai berikut :
Dengan gaya kecil (F1) pada alat seperti gambar 2.di bawah ini dapat mengangkat beban dengan gaya yang berlipat ganda besarnya (F2). Besar gaya F2 dapat dihitung dengan rumus berikut :
Jarak angkat :
Jarak angkat atau sejauh mana beban diangkat (s2 ) dapat dihitung dengan rumus berikut :
Perlipatan Tekanan :
Dengan menggunakan piston bertingkat tekanan juga dapat ditingkatkan. Perhatikan gambar berikut :
Rumus yang digunakan adalah sebagai berikut :
Contoh :
rhatikan gambar 4 berikut .
Jawab :
Jadi p2 = 1900000 Pa = 19 bar
b) Hukum Boyle
Pada suhu yang tetap hasil kali antara tekanan dan volume adalah constan . Rumus menjadi :
Pada tekanan yang tetap volume dan perubahan suhu berbanding lurus atau dikatakan bahwa perubahan volume sebanding dengan perubahan suhu.
Perhatikan rumus berikut :
Contoh:
Udara dengan volume 0,8 liter pada suhu 20 derajat Celcius dipanaskan hingga mencapai suhu 71 derajat Celcius.Berapa volume sekarang.
Jawab:
Diketahui : V1 = 0,8 l T1 = 273 + 20 = 293 K T2 = 273 + 71 = 344 Soal : V2 = ………… Jawab : V1 / V2 = T1 / T2.
Volume akhir adalah 0,94 liter. Jadi pemuaian sebesar 0,14 liter. c) Hukum Boyle-Gay Lussac
Bila hukum Boyle dikombinasi dengan Hukum Gay Lussac maka rumusnya menjadi seperti berikut :
Catatan :
Hukum Boyle-Gay Lussac hanya berlaku untuk gas sempurna (perfect gass) yaitu gas pada suhu normal atau suhu ruang dan tekanan di bawah 1000 psi.
Yang dimaksud dengan kondisi normal ialah kondisi subtansi padat, cair dan gas pada standard temperatur dan tekanan ( STP ).
Kondisi normal secara teknik :
· Ts =293,15 o K atau ts = 20 0 C
· Ps = 98,0665 Pa = 98,0665 N/m2 = 0,980665 bar . Kondisi normal secara fisika :
· Ts = 273,15 0 K atau ts = 0 0 C
· Ps = 101,325 Pa =101,325 N/m2 = 1,01325 bar. Contoh
Berapa derajatkah suhu udara kempa bila tekanannya ditingkatkan dari 2 bar menjadi 4 bar sedangkan suhu awalnya 25 0 Celcius.
Diketahui : V = C p1 = 2 bar p2 = 4bar t1 = 25 0 C
Soal : Suhu akhir T2 =. ? Jawab : T1 = 25+273 = 298 0 K
T2 = T1 . p2/p1 = 298.4/2 =596 0 K = 596 – 273 = 323 0 C Jadi suhu akhir ialah 323 0 C
d) Jumlah Aliran Flow Rates) :
Yang dimaksud dengan jumlah aliran adalah banyaknya fluida yang telah mengalir pada suatu pipa / konduktor untuk setiap satuan waktu. Bila dikatakan jumlah aliran (flow rate) sebesar Q = 10 l/menit berati telah mengalir fluida sebanyak 10 l selama I menit.
e) Kecepatan aliran
Rumus tersebut di atas dapat juga dituliskan berdasarkan kecepatan aliran fluida sebagai berikut :
Contoh
Diketahui : Jumlah aliran rata-rata Q = 4,2 l/min. kecepatan aliran v = 4 m/s
Ditanyakan : Berapa luas penampang pipa ( A )
Jawab : Q = 4,2 l/min. = 4,2 / 60 dm3 / s = 0,07. 103 m3 / s
Jadi luas penampang pipa adalah :0,00002 m2 atau 0,2 cm2 . f) Jumlah aliran tetap
Setiap fluida yang melalui sebuah saluran (pipa) dikatakan bahwa jumlah aliran yang melalui saluran yang berbeda-beda luas penampangnya akan selalu tetap sama pada setiap titik. Perhatikan gambar 5, berikut ini !
Q1 = A1 . v1 , Q2 = A2 . v2 , Q3 = A3 . v3 .
Sehingga dapat kita tuliskan rumus sebagai berikut :
Dimana :
· Q = jumlah aliran rata-rata ( m3 / s ) · A = luas penampang saluran (m2 ) · v = kecepatan aliran ( m/s)
Diketahui : Jumlah pengeluaran pompa hidrolik Q = 10 l/min.(lihat Gambar.6 ) Diameter saluran masuk d1 = 6 mm
Diameter piston d2 = 32 mm
Ditanyakan : Kecepatan liquid masuk melalui inlet v1 = …………. Kecepatan piston v2 = …………..
Jadi : kecepatan liquid masuk v1 = 5,95 m/s kecepatan piston v2 = 0,21 m/s. 3. Komponen Sistem Hidrolik
1). Unit Tenaga (Power Pack)
Unit tenaga atau power pack berfungsi sebagai pembangkit aliran yaitu mengalirkan cairan fluida ke seluruh komponen sistem hidrolik untuk mentransfer tenaga yang diberikan oleh penggerak mula.
Penggerak mula (Primemover) yang berupa motor listrik atau motor bakar. Penggerak mula menghasilkan tenaga mekanik berupa putaran poros, yaitu dari hasil pengubahan tenaga listrik atau tenaga panas menjadi tenaga mekanik.
Pompa hidrolik berfungsi mengalirkan cairan hidrolik ke seluruh sistem. Poros pompa hidrolik disambung (dikopel) dengan poros penggerak mula,sehingga begitu
penggerak mula berputar maka pompa hidrolik pun berputar. Putaran pompa ini akan menyebabkan terjadinya penyedotan cairan dari tangki hidrolik dan penekanan cairan ke saluran tekan.
Tangki hidrolik yang fungsi utamanya adalah menampung atau menjadi wadah cairan hidrolik.
Kelengkapan unit tenaga yang membantu unit ini bekerja dengan baik.
Gambar tersebut menunjukkan salah satu contoh pompa hidrolik dan termasuk jenis pompa roda gigi. Roda gigi penggerak diputar oleh penggerak mula sehingga dengan berputarnya pasangan roda gigi itu terjadilah proses pemompaan.
2 Unit Pengatur (Control elements)
Unit pengatur atau unit pengendali atau control elements merupakan bagian yang menjadikan sistem hidrolik termasuk sistem otomasi. Mengapa demikian, karena unit ini akan mengatur atau mengendalikan hasil kerja atau output dari sistem hidrolik sehingga baik gerakan, kecepatan, urutan gerak, arah gerakan maupun kekuatannya dapat diatur secara otomatis. Dengan unit pengatur ini sistem hidrolik dapat didesain untuk berbagai macam tujuan otomatisasi dalam suatu mesin industri, sehingga dapat dikatakan bahwa macam-macam penggunaan sistem kontrol hidrolik sangat luas dan hanya dibatasi oleh daya kreatifitas perancangnya.
a. Katup pengarah (Directional control valve) b. Katup pengatur tekanan (Pressure regulator) c. Katup pengatur aliran (Flow control valve) a) Katup Pengarah :
Sesuai dengan namanya katup ini berfungsi untuk mengatur arah jalannya cairan hidrolik untuk mendorong aktuator atau dengan kata lain katup pengarah berfungsi untuk mengarahkan gerakan aktuator.
Gambar 2a dan 2b berikut ini adalah contoh-contoh katup pengarah.
Katup pengarah di bawah ini disebut katup 3/2, penggerak manual/lever. Artinya pada katup ini terdapat 3 (tiga) saluran (lubang), mempunyai dua posisi yaitu posisi netral (sebelum di-operasikan) dan posisi ON setelah dioperasikan untuk menggerakkan aktuator. Katup ini beroperasinya digerakkan secara manual oleh tuas atau lever.
Katup pengarah di bawah ini (Gambar 2b) adalah katup 4/3, penggerak lever dengan penahan.( 4/3, DCV, manually with detent). Saluran-salurannya atau lubang (port) diberi nama sebagai berikut :
· Saluran P atau 1 adalah saluran masuk yaitu cairan hidrolik dari pompa masuk ke katup . · Saluran A dan B atau 2 dan 4 adalah saluran operasional yang menghubungkan katup ke /
dari aktuator.
b) Katup Pengatur Tekanan
Katup ini berfungsi untuk mengatur tekanan cairan hidrolik yang bekerja pada sistem.
Kita tahu bahwa pada cairan hidrolik yang mengalir bebas tanpa hambatan tidak akan terjadi tekanan. Hanya apabila ada hambatan atau blok barulah terjadi tekanan pada cairan hidrolik. Semakin lama pompa hidrolik bekerja dan semakin lama terjadi blok maka tekanan akan meningkat. Untuk membatasi tekanan kerja sistem hidrolik maka dipasanglah katup pengatur tekanan tersebut. Gambar 3 di samping menunjukkan salah satu katup pengatur tekanan yang sederhana. Apabila tekanan cairan hidrolik berlebihan maka dia akan masuk ke katup pengatur tekanan melalui saluran (lubang) P dan mampu mendorong katup popet atau peluru yang ditahan oleh pegas sehingga cairan keluar melalui T terus ke tangki.
c) Katup Pengatur Aliran
Gambar tersebut adalah salah satu contoh katup pengatur aliran (flow control) yang dapat disetel. Apabila baut penyetel diputar kanan misalnya maka saluran akan semakin sempit sehingga cairan yang mengalir semakin sedikit. .Dengan semakin kecilnya aliran fluida maka tenaga yang ditransfer pun akan semakin kecil pula.
3 Unit Penggerak (Aktuator)
Unit penggerak hidrolik berfungsi untuk mengubah tenaga fluida ( tenaga yang ditransfer oleh fluida) menjadi tenaga mekanik berupa gerakan lurus ataupun gerakan putar.
Penggerak hidrolik dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu : · Penggerak lurus (Linear actuator):
o Silinder kerja tunggal o Silinder kerja ganda
· Penggerak putar (Rotary actuator) ; o Motor hidrolik
o Penggerak putar terbatas (Limited rotary actuator)
Gambar di bawah ini menunjukkan silinder kerja ganda, yaitu suplai cairan hidrolik dari kedua sisi silinder. Dua buah saluran masuk dapat kita lihat pada bagian bawah silinder yaitu bagian yang tidak bernomor.
Gambar di bawah ini menunjukkan salah satu contoh penggerak putar terbatas,yaitu aktuator berputar di bawah (tidak mencapai ) 3600 .
II. Jacking, Blocking and Lifting
Proses jacking, blocking dan lifting digunakan untuk mempermudah kita dalam melakukan kegiatan perawatan dan perbaikan, terutama untuk pekerjaan dibagian bawah kendaraan. Proses jacking adalah suatu proses dimana kendaraan yang akan dilakukan perawatan dan perbaikan diangkat sebagian atau keseluruhan, seperti mengganti ban, servis rem, dll. Alat yang digunakannya adalah dongkrak (jack) dan penopang (Stand)
Proses blocking adalah suatu proses menahan salah satu roda jika bagian lain kendaraan akan diangkat menggunakan dongkrak. Hal ini dimaksudkan agar kendaraan tidak tergelincir ketika diangkat. Kita bisa menggunakan balok kayu/ campuran karet sebagai penahannya. Proses lifting adalah suatu proses mengangkat/menaikan kendaraan secara keseluruhan sehingga kita bisa leluasa bekerja dibagian bawah kendaraan, seperti servis kaki-kaki, ganti kopling, servis transmisi, dll. Alat yang digunakannya adalah car lift.
Sebagaimana yang disebutkan diatas, dongkrak adalah suatu alat yang digunakan untuk membantu manusia mengangkat kendaraan yang akan dilakukan pemeliharaan atau perbaikan.
Dongkrak terdiri dari berbagai jenis, diantaranya yang umum digunakan adalah: 1) Dongkrak Buaya (Crocodile Jack)
Dongkrak ini yang paling banyak digunakan dibengkel-bengkel mobil. Dewasa ini seiring perkembangannya, dongkrak ini selain digunakan dibengkel-bengkel, perseorangan yang memiliki mobil pribadi juga banyak yang memiliki dongkrak jenis ini. Hal ini dikarenakan selain ada yang ukurannya kecil, sehingga bisa disimpan didalam mobil, juga dikarenaka penggunaannya yang lebih mudah dan lebih aman.
Dongkrak ini disebut bottle jack karena bentuknya seperti botol. Fungsi bottle jack sama seperti crocodile jack, yaitu untuk mengangkat kendaraan pada ketinggian tertentu untuk dapat melakukan perbaikan pada bagian bawah kendaraan.
Perbedaannya adalah untuk mendongkrak sebuah kendaraan, dongkrak harus diletakkan tegak lurus pada torak pengangkatnya supaya jangan sampai bengkok.
Letakkan ganjalan pada ban-ban belakang apabila bagian depan kendaraan yang diangkat. Sebaliknya, letakkan ganjalan pada ban-ban depan apabila bagian belakang kendaraan yang diangkat.
Dongkrak ditempatkan ditempat yang telah ditentukan.
Sebelum dongkrak mulai mengangkat, periksalah sekali lagi apakah tempat pengangkatan kendaraan tepat berada ditengah-tengah sadel dongkrak. Sebab bila tidak, dongkrak dapat slip sewaktu mengangkat kendaraan.
Sebelum mengangkat dan menurunkan kendaraan, periksalah bahwa tidak ada orang atau sesuatu disekitarnya, apabila lagi dibawah kendaraan. Jangan sekali-kali bekerja dibawah kendaraan yang hanya ditopang dengan dongkrak saja. Topanglah kendaraan tersebut dengan stand (penopang)
2. Car Lift
Dalam perbaikan bodi kendaraan baik kerusakan ringan maupun kerusakan berat, sering diperlukan peralatan hidrolik untuk memperbaiki kerusakan tersebut. Peralatan hidrolik yang sering digunakan salah satunya adalah alat pengangkat mobil (car lift).
berdiri dan berjalan di bawah kendaraan sehingga perbaikkan lebih mudah dilakukan .Car lift hanya digunakan oleh bengkel-bengkel besar, karena di samping harganya cukup mahal juga membutuhkan tempat yang cukup luas.
a. Macam-macam car lift
Jika tinjau dari alat penggeraknya car lift terutama dibedakan menjadi beberapa macam, yaitu penggerak mekanik (poros berulir), penggerak hidrolik, dan penggerak pneumatik, untuk jenis pneumatik belum digunakan secara umum di Indonesia. Sedangkan jika tinjau dari bentuknya car lift terdiri dari beberapa jenis, yaitu : single post, double post dan four post car lift. Tenaga yang digunakan untuk mengalirkan oli menggunakan pompa yang digerakkan oleh tenaga manusia langsung, pompa yang digerakkan motor listrik, ataupun dengan pompa yang digerakkan dengan udara tekan. Aliran fluida dari pompa dialirkan ke silinder, yang menyebabkan piston akan terangkat ke atas dan penyangga akan mengangkat kendaraan.
1) Tipe Single Post Car Lift
Pada car lift tipe single post terdapat empat lengan yang dapat diatur sedemikian rupa baik panjang-pendeknya serta arah lengannya, sehingga mobil dapat terangkat dengan aman. Jenis ini banyak digunakan untuk membuka bengkel pencucian kendaraan, karena dapat menjangkau beberapa bagian mesin dengan leluasa. Namun untuk perbaikan bodi ataupun kaki-kaki kendaraan, faktor keamanannya kurang baik bila dibandingkan dengan jenis car lift yang lainnya. Apabila bekerja di bawah car lift jenis ini, perlu hati-hati ketika dibawah kendaraan.
Demikian juga untuk car lift jenis double post car lift juga memiliki landasan penyangga kendaraan yang dapat diatur untuk menyesuaikan dengan bodi/ rangka kendaraan. Alat pengangkat kendaraan ini cocok untuk perbaikan bodi khususnya kaki-kaki (roda) karena roda menggantung dan lebih aman daripada jenis single post car lift.
3) Tipe Four Post Car Lift
Sedangkan untuk tipe four post car lift, memiliki tingkat keamanan yang paling baik. Akan tetapi tidak cocok untuk perbaikan kaki-kaki kendaraan, dan lebih cocok untuk pekerjaan dibawah kendaraan seperti perbaikan transmisi, differensial (gardan), sistem rem dan sebagainya.
jangan digunakan. Lakukan terlebih dahulu perbaikan, termasuk jika alat sudah tidak bisa bekerja cepat seperti biasanya, mungkin minyak pelumas perlu dicek, atau terdapat kebocoran pada sistem.
b. Cara menggunakan car lift
Bentuk konstruksi car lift yang digerakkan secara mekanik maupun hidrolik, hampir tidak dapat dibedakan, termasuk cara menggunakannya pun hampir sama. Dengan demikian, jika sudah bisa menggunakan car lift penggerak mekanik maka otomatis akan dapat menggunakan penggerak hidrolik. Cara menggunakannya adalah sebagai berikut :
Pindahkan kendaraan ke area car lift hinga kendaran dapat diangkat dengan aman. Faktor keamanan yang harus diperhatikan adalah :
a) Daya angkat car lift harus diatas berat kendaraan
b) Posisi kendaraan pada car lift harus seimbang dan tepat pada dudukan yang aman, untuk menghindari kendaran terguling.
c) Disekitar car lift harus bebas dari barang-barang yang mungkin mengganggu pada saat kendaraan diangkat.
Tekan tombol motor listrik hingga kendaraan terangkat setinggi yang diinginkan. Untuk car lift yang menggunakan lengan pengangkat, sebelum mobil terangkat, periksa dahulu lengan pengangkat apakah sudah tepat pada duduka n yang diharapkan dan terhindar dari komponen-komponen yang mungkin rusak.
Jika car lift dilengkapi dengan alat pengaman (umumnya penggerak hidrolik) maka pasanglah alat pengaman tersebut untuk mencegah kerusakan pada sistem hidrolik car lift dan sekaligus mencegah car hoist turun secara tiba-tiba.
c. Perawatan car lif
Lumasilah secara rutin bagian-bagian mekanik yang bergesekan yaitu tiang penyangga untuk penggerak hidrolik dan poros berulir untuk pengerak mekanik
Tambahkan oli hidrolik pada car lift penggerak hidrolik jika oli berkurang pada tabung oli, terutama jika car lift tidak dapat bergerak naik untuk mengangkat kendaraan.
