TUGAS AKHIR
ANALISA KERUSAKAN FINAL DRIVE PLANETARY GEAR
WHEEL LOADER XGMA XG955H
Disusun sebagai syarat untuk mencapai gelar sarjana teknik Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Disusun oleh : Jefri Prananda Malau
D200150081
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
ii
PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR
Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa usulan judul tugas akhir “ANALISA KERUSAKAN FINAL DRIVE PLANETARY GEAR WHEEL LOADER XGMA XG955H”, yang saya ajukan pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universtitas Muhammadiyah surakarta, sejauh saya katahui bukan merupakan tiruan atau duplikasi dari skripsi yang dipublikasikan atau pernah dipakai untuk mendapat gelar kesarjanaan di lingkungan Universitas Muhammadiyah surakarta atau instansi manapun, kecuali bagian sumber informasi saya cantumkan sebagaimana mestinya.
Surakarta, Febuari 2020 Yang Menyatakan,
Jefri Prananda Malau 28
iii
HALAMAN PERSETUJUAN
Tugas Akhir berjudul “ANALISA KERUSAKAN FINAL DRIVE
PLANETARY GEAR WHEEL LOADER XGMA XG955H”, telah disetujui Pembimbing dan diterima sebagai syarat memperoleh gelar sarjana S1 pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Dipersiapkan oleh :
Nama : Jefri Prananda Malau
NIM : D 200 150 081
Disetujui pada :
Hari : ………
Tanggal : ………
Dosen Pembimbing
Ir. Sartono Putro. M.T Jumat
iv
HALAMAN PENGESAHAN
Tugas Akhir berjudul “ANALISA KERUSAKAN FINAL DRIVE
PLANETARY GEAR WHEEL LOADERXGMA XG955H”, telah dipertahankan dihadapan Tim Penguji dan telah dinyatakan sah untuk memenuhi sebagian syarat memperoleh derajat sarjana S1 pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiya Surakarta.
Dipersiapkan oleh :
Nama : JEFRI PRANANDA MALAU
NIM : D 200 150 081
Disahkan pada :
Hari :... Tanggal :... Dewan Penguji :
Ketua : Ir. Sartono Putro, M.T (...)
Anggota 1 : Ir. Subroto, M.T (...)
Anggota 2 : Ir. Tri Tjahyono, M.T (...)
Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah
Surakara
Ir. Sri Sunarjono, M.T, Ph.D. IPM
Ketua Jurusan Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah
Surakarta
Ir. Subroto, M.T Jumat
28 Februari 2020
(Ketua Dewan Penguji)
(Anggota I Dewan Penguji)
v
vi MOTTO
“Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan, maka apabila kamu telah selesai dari suatu urusan, kerjakanlah dengan sungguh-sungguh
urusan yang lain, dan hanya kepada tuhan mu lah hendaknya kamu berharap’’
(Q.S Al-insyirah : 6-8)
“Sesungguhnya allah tidak mengubah keadaan sesuatu kaum sehingga mereka mengubah keadaan yang ada pada diri mereka sendiri’’
(Q.S. Ar Ra’d : 11)
“Kamu tidak bisa kembali dan mengubah masa lalu, maka dari itu tataplah masa depan dan jangan buat kesalahan yang sama kedua kali’’
(Penulis)
vii
HALAMAN PERSEMBAHAN
Dengan rasa syukur Alhamdulillah karya sederhana ini dapat terselaikan, yang saya persembahkan kepada :
1. Kedua orang tua dan kakak serta adik tersayang, yang tidak pernah lelah memberikan semangat dan motivasi kepada saya dan senantiasa mendoakan yang terbaik untuk saya.
2. Ir. Sartono Putro, M.T selaku dosen pembimbing yang senantiasa memberikan
arahan dan masukan yang bermanfaat hingga terselesaikannya tugas ini.
3. Dosen-dosen Jurusan Teknik Mesin dan Sekolah Vokasi Universitas
Muhammadiyah Surakarta yang telah membimbing dan mendidik saya menjadi pribadi yang lebih baik.
4. Teman-teman seperjuangan teknik mesin yang telah bersama berjuang untuk
menuntut ilmu di Jurusan Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta.
5. Serta seluruh pihak lain yang tidak bisa saya sebutkan satu persatu, yang telah
membantu dalam penyusunan tugas akhir ini.
Semoga tugas akhir ini membawa manfaat bagi penulis dan pembaca, saya
viii
ANALISA KERUSAKAN FINAL DRIVE PLANETARY GEAR WHEEL LOADER XGMA XG955H
ABSTRAK
Final drive planetary gear adalah salah satu komponen penggerak akhir
dan sebagai penghubung komponen power train dengan roda atau track. Final
drive planetary gear Berfungsi untuk meningkatkan kecepatan, mengurangi
kecepatan dan perubahan arah, netral dan direct drive. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui mekanisme cara kerja, mengetahui kerusakan, mengetahui penyebab kerusakan dan mengetahui cara perbaikan final drive planetary gear.
Prosedur pemeriksaan final drive planetary gear dengan melakukan
performance test, dan pengecekan secara visual, selanjutnya melakukan disassembly untuk pengecekan komponen-komponen, setelah itu melakukan
analisa hasil pemeriksaan untuk mengetahui kerusakan yang terjadi pada final
drive planetary gear.
Hasil analisa menunjukkan bahwa terdapat komponen final drive
planetary gear yang mengalami kerusakan yaitu pinion gear dan ring gear,
sehingga final drive planetary gear tidak dapat bekerja dengan maksimal. Untuk
mengetahui penyebab kerusakan final drive planetary gear dilakukan analisa
dengan menggunakan diagram fishbone, langkah perbaikan yang dilakukan
dengan mengganti komponen-komponen yang rusak dan membersihkan semua komponen dari kotoran.
ix
ABSTRACT
Final drive planetary gear is one of the final driving components and as a connector for the power train component with wheels or tracks. The function of final drive planetary gear is to increase speed, reduce speed and change direction, neutral and direct drive. The purpose of this study is to find out how it works, find out the damage, find out the cause of the damage and know how to repair the final planetary gear.
The procedure for checking the final drive of the planetary gear is by doing a performance test, and checking visually, then doing a disassembly to check the components, and then analyzing the results of the inspection to determine the damage that occurs in the final drive planetary gear.
The results of the analysis show that there are damaged in final drive planetary gear components, namely pinion gear and ring gear. So the final drive planetary gear cannot work optimally. To find out the cause of damage to the final drive planetary gear, an analysis was carried out by using a fishbone diagram, a repair step carried out by replacing the damaged components and cleaning all components of the dirt.
x
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang senantiasa melimpahkan rahmat dan karunia-NYA, tak lupa shalawat serta salam senantiasa tercurahkan kepada junjungan kita Nabi Muhammad SAW yang telah membawa kita dari jaman jahiliyyah ke jaman terang benderang seperti saat ini. Alhamdulillahirabbil ‘aalamin penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini yang berjudul “ANALISA KERUSAKAN FINAL DRIVE PLANETARY GEAR WHEEL
LOADER XGMA XG955H”, Tugas akhir ini disusun sebagai salah satu syarat
kelulusan untuk memperoleh gelar sarjana di Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Pada kesempatan ini, penulis ingin menyampaikan rasa terimakasih kepada berbagai pihak yang telah membantu serta memberikan dukungan baik secara langsung maupun tidak, sehingga terselesaikannya laporan ini, yaitu kepada :
1. Allah SWT yang memberikan rahmat dan hidayahNya.
2. Keluarga yang senantiasa mendoakan yang terbaik untuk saya.
3. Ir. H. Subroto, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin.
4. Dr. Suranto, M.M., Selaku Direktur Sekolah Vokasi.
5. Ir. Sartono Putro, M.T selaku dosen pembimbing yang senantiasa memberi
arahan dan masukan-masukan yang bermanfaat bagi terselesaikannya tugas ini.
6. Teman-teman seperjuangan 2015, yang telah berjuang bersama untuk
menuntut ilmu di Jurusan Teknik Mesin.
7. Teman-teman program sudetan Vokasi, yang telah berjuang bersama
dengan keras di program sudetan alat berat.
8. Teman- teman kelas C yang selalu memberikan semangat dan motivasi yang
berkesan.
9. Serta seluruh pihak lain yang tida bisa saya sebutkan satu persatu yang telah
xi
Semoga Allah SWT selalu memberikan rahmat-Nya yang berlimpah serta membalas amal baik dan segala bantuan yang telah diberikan kepada penulis.
Penulis juga menyadari bahwa masih banyak kesalahan dan kekurangan dalam penulisan tugas akhir ini. Maka dari itu, dengan rendah hati penulis mengharapkan adanya kritik dan saran yang bersifat membangun guna hasil yang lebih baik kedepannya. Semoga tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi diri sendiri maupun orang lain yang membacanya.
Surakarta, 28 Febuari 2020
xii DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR ... ii
HALAMAN PERSETUJUAN ... iii
HALAMAN PENGESAHAN ... iv
LEMBAR SOAL TUGAS AKHIR ... v
MOTTO... vi
HALAMAN PERSEMBAHAN... vii
ABSTRAK ... viii
ABSTRACT ... ix
KATA PENGANTAR ... x
DAFTAR ISI ... xii
DAFTAR GAMBAR ... xiv
DAFTAR TABEL ... xvi
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Rumusan masalah... 2
1.3 Tujuan penulisan ... 2
1.4 Batasan masalah ... 2
1.5 Metode Pengumpulan Data ... 3
1.6 Sistematika Penulisan... 3
BAB II DASAR TEORI 2.1 Power Train Wheel Loader XGMA XG935H... 5
2.1.1 Engine ... 6 2.1.2 Torque Converter ... 7 2.1.3 Transmission ... 9 2.1.4 Drive Shaft ... 11 2.1.5 Differential ... 12 2.1.6 Final Drive ... 13
2.2 Spesifikasi Final Drive Planetary Gear. ... 13
xiii BAB III METODE PEMERIKSAAN
3.1 Pemeriksaan Kerusakan ... 18
3.1.1 Diagram Alir Prosedur Pemeriksaan ... 18
3.2 Laporan Operator Terhadap Gangguan Kerja Wheel Loader ... 19
3.3 Performance Test ... 19
3.4 Pemeriksaan Secara Visual ... 19
3.5 Alat Dan Bahan ... 20
3.6 Proses Disassembly ... 20
3.7 Analisa Hasil Pemeriksaan ... 20
3.8 Proses Assembly ... 21
BAB IV DISASSEMBLY DAN ASSEMBLY 4.1 Disassembly Final Drive Planetary Gear ... 22
4.1.1 Proses Dissasembly Planetary carrier ... 22
4.1.2 Proses Disassembly Sun Gear ... 22
4.1.3 Proses Disassembly Ring Gear ... 23
4.1.4 Proses Disassembly Ring Hub ... 24
4.2 Analisa Hasil Pemeriksaan ... 25
4.3 Penyebab Kerusakan Final Drive Planetary Gear ... 25
4.4 Langkah Perbaikan ... 28
4.5 Assembly Final Drive Planetary Gear ... 28
4.5.1 Proses Assembly Ring Hub Gear ... 28
4.5.2 Proses Assembly Ring Gear ... 29
4.5.3 Proses Assembly Sun Gear ... 30
4.5.4 Proses Assembly Pinion Gear dan Planetary Carrier ... 31
BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan ... 32
5.2 Saran ... 33 DAFTAR PUSTAKA
xiv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Power Train Wheel Loader ... 5
Gambar 2.2 Torque Converter ... 7
Gambar 2.3 Pump Impeller ... 8
Gambar 2.4 Turbin (Runner)... 8
Gambar 2.5 Stator (Reactor) ... 8
Gambar 2.6 Transmission ... 9
Gambar 2.7 Planetary Gear System ... 10
Gambar 2.8 Drive Shaft... 12
Gambar 2.9 Differential ... 13
Gambar 2.10 Final Drive ... 13
Gambar 2.11 Sun Gear ... 15
Gambar 2.12 Pinnion Gear ... 16
Gambar 2.13 Planetary Carrier ... 16
Gambar 2.14 Ring Gear ... 17
Gambar 3.1 Diagram Alir Pemeriksaan Kerusakan ... 18
Gambar 4.1 Proses Disassembly Plnanetary Carrier ... 22
Gambar 4.2 Proses Disassembly Sun Gear ... 22
Gambar 4.3 Proses Disassembly Nut Ring Gear ... 23
Gambar 4.4 Proses Disassembly Ring Gear ... 23
Gambar 4.5 Proses Disassembly Ring Hub ... 24
Gambar 4.6 Proses Disassembly Snap Ring ... 24
Gambar 4.7 Proses Disassembly Ring Hub ... 24
Gambar 4.8 Pinion Gear Mengalami Kerusakan ... 25
Gambar 4.9 Ring Gear Mengalami Kerusakan ... 25
Gambar 4.10 Diagram Fishbone ... 26
Gambar 4.11 Assembly Ring Hub ... 28
Gambar 4.12 Assembly Ring Hub Gear ... 29
xv
Gambar 4.14 Assembly Ring Gear ... 29
Gambar 4.15 Assembly Nut Ring Gear ... 30
Gambar 4.16 Assembly Sun Gear... 30
xvi
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Spesifikasi Engine ... 6
Tabel 2.2 Aturan Hukum Cara Kerja Planetary Gear ... 11
Tabel 2.3 Spesifikasi Final Drive Planetary Gear ... 13
Tabel 4.1 Rangkuman Pembahasan Diagram Fishbone ... 26
