BAB III METODOLOGI PENELITIAN

(1)

T u g a s A k h i r |

Universitas Mercubuana 38 BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

2.1. Diagram Alir Penelitian

Tidak

Ya

Pemilihan bahan dan alat Mulai

Observasi Study pustaka

1.Pengenalan Excavator Halla HE 280.

2.Pengenalan jackin pile 3.Pengertian hidrolik Prosedur pambongkaran alat

Perancangan format data

kekuatan bahan > σ_tekan

Perhitungan silinder utama Perhitungan silinder jack kaki

Perhitungan waktu hingga menghasilkan

tekanan setara dengan pembebanan 80 ton

Perhitungan BBM Perhitungan diameter selang hidrolik

Kesimpulan

Selesai

(2)

2.2. Bahan dan Alat

Berikut ini adalah bahan dan alat yang digunakan dalam modifikasi excavator Halla HE 280 menjadi alat penekan tiang pancang hidrolik ( jackin pile ) kapasitas maksimal penekanan setara dengan pembebanan 80 ton, yaitu:

 Bahan

1. Satu unit limbah excavator Halla HE 280.

2. Silinder hidrolik utama dengan ukuran, diameter piston = Ø 225mm, diameter rod = Ø 160mm, panjang rod = 3500mm.

3. Silinder hidrolik penahan ( jack ) kaki depan dengan ukuran, diameter piston = Ø 150mm, diameter rod = Ø 105mm, panjang rod = 400mm.

4. Silinder hidrolik panahan ( jack ) kaki belakang dengan ukuran, diameter piston = Ø 160mm, diameter rod = Ø 110mm, panjang rod = 535mm.

5. Pompa hidrolik.

6. Control valve.

7. Crane.

8. Pressure gauge.

9. Engine penggerak.

10. Fluida/oli.

11. Billet baja.

12. Counterweight sebarat 50 ton.

 Alat

Semua piranti pendukung dalam proses pelepasan/pembongkaran

komponen dan bagian-bagian excavator Halla HE 280 yang akan dimodifikasi

menjadi alat penekan tiang pancang hidrolik ( jackin pile ) kapasitas penekanan

setara dengan pembebanan 80 ton.

(3)

2.2.1. Bahan



Unit excavator Halla HE 280

 Negara asal : Thailand

 Tahun pambuatan : 1994

 Berat mesin : 28 ton

 Kapasitas bucket : 4m

³

Excavator Halla HE 280 adalah salah satu jenis alat keruk/gali ( excavator ) yang banyak digunakaan di Indonesia.

Tabel 3.1. Spesifikasi excavator Halla HE 280

^[12]

Boom/stick option ( HEX ) 1

Shipping length of unit 35 ft in 10670 mm

Shipping height of unit 11.1 ft in 3373 mm

Max cutting height 33.6 ft in 10250 mm

Max loading height 23.7 ft in 7220 mm

Max reach along ground 34.8 ft in 10616 mm

Max digging depth 24.6 ft in 7500 mm

Dimensions

Width to outside of tracks 10.5 ft in 3200 mm

Length of track on ground 13.2 ft in 4030 mm

Ground clearance 1.6 ft in 498 mm

Height to top of cabin 10 ft in 3050 mm

Tail swing radius 10.9 ft in 3310 mm

Counterweight clearance 3.9 ft in 1180 mm

Undercarriage

Track gauge 8.5 ft in 2600 mm

Shoe size 23.6 in 600mm

Engine

Make Cummins

(4)

Model 6CT8.3-C

Net power 195 hp 145 kW

Displacement 505 cu in 8.3 ℓ

Torque measured @ 1900 rpm

Max torque 587.1 lb ft 796 Nm

Number of cylinders 6

Aspiration Turbocharged

Hydraulic system relief valve

Pressure 4970 psi 34266.9 kPa

Hydraulic pum pflow capacity 137.4 gal/min 520 ℓ/min Operational

Operating weght 62170.4 lb 28200 kg

Fuel capacity 140 gal 530 ℓ

Cooling system fluid capacity 7.3 gal 27.8 ℓ Hydraulic system fluid capacity 100.4 gal 380 ℓ

Engine oil capacity 5.9 gal 11 ℓ

Operating voltage 24 V

Alternator supplied amperage 50 amps Swing

mechanism

Swing speed 11.5 rpm

Number of shoes per side 51

Number of carrier rollers per side 2 Number of track rollers per side 9

Ground pressure 7.7 psi 53 kPa

Max travel speed 3 mph 4.8 km/h

Drawbar pull 55430 lb 246.6 kN

Buckets

Reference bucket capacity 1.6 yd

³

1.2 m

³

Boom/stick option ( HEX ) 1

Boom 20'8" 6300 mm

(5)

 Silinder hidrolik utama

Gambar 3.1 Silinder Hidrolik

^[6]

Silinder utama pada mesin pancang hidrolik ( jackin pile ) kapasitas maksimal tekanan setara dengan pembebanan 80 ton harus memenuhi syarat, mampu menahan beban seberat 80 ton. Silinder hidrolik utama sendiri difungsikan sebagai pengerak utama untuk menggerakkan naik turun jack utama tiang pancang yang dijadikan sebagai alat penekan tiang pancang.

Spesifikasi pada silinder utama sebagai berikut : Diameter piston : Ø 225 mm

Diameter rod : Ø 160 mm Panjang rod : 3500 mm

 Silinder hidrolik penahan ( jack ) kaki depan

Penahan ( jack ) kaki depan difungsikan sebagai penahan mesin pancang hidrolik ( jackin pile ) agar mesin tidak ikut terangkat akibat gaya dorong yang ditimbulkan pada saat proses penekanan berlangsung, yang ditempatkan pada bagian depan unit excavator Halla HE 280.

Stick 10'2" 3100 mm

(6)

 Spesifikasi silinder penahan ( jack ) kaki depan

 Diameter piston : Ø 150 mm

 Diameter rod : Ø 105 mm

 Panjang rod : 400 mm

Gambar 3.2 Jack kaki depan

^[6]

 Silinder hidrolik penahan ( jack ) kaki belakang

Penahan ( jack ) kaki belakang difungsikan sebagai penahan mesin

pancang hidrolik ( jackin pile ) agar mesin tidak ikut terangkat akibat gaya dorong

yang ditimbulkan pada saat proses penekanan berlangsung, yang ditempatkan

pada bagian belakang unit excavator Halla HE 280.

(7)

Gambar 3.3 Jack kaki belakang

^[6]

Spesifikasi silinder hidrolik penahan ( jack ) kaki belakang Diameter piston : Ø 160 mm

Diameter rod : Ø 110 mm Panjang rod : 535 mm

 Pompa Hidrolik

Pompa yang digunakan type twin pump dan dilengkapi cash pump, merk Kawasaki V2E. Kapasitas pompa 350 bar dengan kemampuan memindahkan fluida 230 ltr/menit.

Gambar 3.4 Cash Pump

^[6]

(8)

 Control Valve

Control valve yang digunakan dalam modifikasi excavator Halla HE 280 menjadi alat penekan tiang pancang hidrolik ( jackin pile ) kapasitas maksimal tekanan setara dengan pembebanan 80 ton adalah control valve manual.

Gambar 3.5 Control Valve Manual

^[6]

 Crane

Gambar 3.6 Crane

^[6]

(9)

Untuk menunjang kinerja alat pancang hidrolik ( jackin pile ) Halla HE 280, maka harus dipasangkan crane. Fungsikan dari crane itu sendiri adalah sebagai alat pengangkat tiang pancang pada saat proses pemancangan berlangsung. Kapasitas crane yang akan dugunakan adalah 2 ton.

 Pressure Gauge

Komponen yang berfungsi sebagai pengukur tekanan pada sistem yang diatur melalui relief valve.

Gambar 3.7 Pressur gauge

^[6]

 Mesin penggerak.

Gambar 3.8 Mesin penggerak

^[6]

Mesin penggerak yang digunakan merk Cummins buatan Amerika

dengan kap.195 HP dan putaran mesin 1900 rpm. Mesin ini dilengkapi turbo

(10)

charger 6 silinder denagan kapasitas silinder 16.000 cc. Dengan mesin ini diperhitungkan mampu memutarkan pompa dengan kap. 350 bar.

 Oli/Fluida

Oli/fluida yang direkomendasikan untuk mesin pancang hidrolik ( jackin pile ) Halla 280 adalah Deltalube 706 ISO VG 46. Berdasarkan tabel buku Teknologi Minyak Bumi, maka pada suhu 40°C didapatkan:

 Batas kekentalan kinematik minimum

= 41,4 cS

= 0,0000414 m²/s

 Kekentalan pada titik tengah

= 46 cS

= 0,000046 m²/s

 Batas kekentalan kinematik maksimum

= 50,6 cS

= 0,0000506 m²/s Catatan: 100cS = 1Stoke

1 Stoke = 1 × 10

^-4

m²/s

 Billet baja

Billet baja direncanakan memakai billet ukuran 15 cm x15 cm x 3 m sebanyak 28 lapis.

 Counterweight

Fungsi dari counterweight ini adalah sebagai penyeimbang beban pada alat pancang hidrolik ( jackin pile ) kapasitas maksimal tekanan setara dengan pembebanan 80 ton yang akan dibuat, sehingga alat tidak akan ikut terangkat pada saat proses penekanan tiang pancang berlangsung.

2.2.2. Alat

Alat bantu dan pendukung yang digunakan adalah sebagai berikut : 1. Blender potong.

2. Mesin las.

3. Palu 5 kg.

(11)

4. Crane servis.

5. Kunci – kunci set.

2.3. Prosedur Melepas Komponen dan Bagian-bagian Excavator Halla HE 280

Proses pelepasan/pembongkaran seluruh komponen dan bagian- bagian Halla HE 280 yang akan di modifikasi menjadi alat penekan tiang pancang hidrolik ( jackin pile ) kapasitas tekan maksimal setara dengan pembebanan 80 ton harus mengikuti prosedur tidak boleh dilakukan secara acak karena dapat menyulitkan dan menambah lama waktu dalam proses pembongkaran/pelepasan.

Melepas/membongkar komponen dan bagian-bagian Halla HE 280 harus dilakukan dari bagian yang bebas ( tidak ada rangkaian penghubung pada bagian tersebut ), yang tidak langsung menyatu pada rangka ( chasis ) utama.

Adapun prosedur yang dilakukan dalam melepas/membongkar komponen dan bagian-bagian Halla HE 280, yaitu :

 Bagian lengan penggerak

1. Melepas bucket dan tabung hidrolik bucket.

2. Melepas boom dan tabung hidrolik boom.

 Bagian utama pada excavator 1. Melepas komponen kelistrikan.

2. Melepas ruang kendali operator, counter weigth, tangki bahan bakar dan tangki oli hidrolik.

3. Melepas engine dan sistem hidrolik.

4. Melepas rangka ( chasis ) utama.

5. Melepas track dan roller.

(12)

Tugas Akhir |

Universitas Mercu Buana

2.4. Rancangan Format Data yang Harus Diperoleh

No.

Beban A σ

_c

Tekanan Q v Ø Selang Keterangan

N mm N/m

²

N/m

²

M

³

/s M

³

mm

1 …..……

….

..………. ………

……

…...….… …………. ……….. …..…….. σ

_c

pada chasis (rangka)

2 …..……

….

….…….. ………

……

………… ……….. ……….. ...……… Kecepatan aliran fluida

3 …..……

….

……...…. ………

……

…………. …………. ……….. ...……… Tekanan pada silinder utama

4 …..……

….

…... ………

……

…………. …………. ……….. …..……. Tekanan pada silinder jack kaki depan

5 ………

…...

………… ………

……

…………. …………. ……….. ………... Tekanan pada silinder jack kaki belakang bbbbelakangbelakang bbbelkangbelakang