Analisa Dan Perancancan Alat Sistem Bongkar Muat Pada Kapal Bayu Prima

TlJGAS AKHI R

KS

1

701

..,

Mill!~ PEIIIOUSUII·.a.a,.

I

'NSTITUT Tf!INOlOO. -,~,..Utu" - NOPEMJW:II f

--~---·

ANALISA DAN PERANCANCAN ALAT

SISTEM BONGKAR M

U

AT PADA KAPAL BAYU PRIMA

R. J.J['

!n.

g{'}

M11 11

C?-,

-PI::Ri>Uliil'AKAAN I 1'

s

Oleb :

Trt. Terima 1

i_t-8

-zvvy

-·

Teri m ..

na

~

·

11

No. A~renda Prp.j _'??!NY

MISBAKHUL MUNIR

4200 109 515

JURUSAN TEKNIK SISTEM PERKAPALAN

FAKULTASTEKNOLOGIKELAUTAN

INSTITUT

TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

SURABAYA

2004

LEMBAR PENGESAHAN

ANALISA DAN PERANCANGAN ALAT

SISTEM BONGKAR MUAT PADA KAPAL BAYU PRIMA

TUGASAKHIR

Diajubn

Ouna& Maua:~ubi

Pcrsy11'11faD

Memenuhi Oehu

Serj111a Telmik

Pada

JurtiSIIl Tebit Siltem Perlcapalan

Falcultu Telmoloai Kelautan

Institut Tebololi Sepulub Nopember

SUrabaya

Surabaya,

Agustus

2004

Mengetahui!Malyetujui

JURUSAN TEKNIK SISTEM PERKAPALAN

FAKULTAS TEKNOLOCI KELAUTAN

lNSTITUT

TEKNOLOCI SEPULUH NO PEMBER

SURABAYA

F·\k:li.T.\ S TEKI'IOLOGI KELAUTAN

JLIRl

1

S

AN

TEKNIK S

ISTE

M

PERKAPALAN

f...\ \!Pl.\ II S Kl'f>IITIII SUKOLILO SURABAYA 60111

TfLP <Q04754, ~'l<l42~ I ~SPES 1102 FAX 5994754

SURAT KEPUTUSAN PENGERJAA

N

TUGAS AKHIR

KS

1701

S.:baga• salah satu syarat umuk mendapatkan gelar Sarjana Teknik Sistem Perkapalan Fakullas Teknolog~ Kelautan ITS, maka perlu diterbitkan Surat Keputusan Pengerjaan

Tugas Al..lnr yang membenkan mgas kcpada mahasisv.·a tersebut di bawah untuk mengeljakan Tugas Akhir sesua1 Judul dan linglrup bahasan yang ditentukan.

Nama Mahasiswa

Nrp.

Dosen Pembimbing

T anggal Diberikan Tugas

Tanggal Diselesatkan Tugas Judul Tugas Akhir

Oktobcr 2003

Misbakhul Mumr

.4200109515

· I. Jr. SoemartOJO W A, M.sc

2. Jr. Jrfan

s. MT

: Analisa dan Perancangan Alat Sistem Bongkar Muat Pada

Kapal Bayu Prima

Teknik Sistcm Pcrkapalan

tf.f;,:J<~.RMan ITS

Surabaya, Oktober 200

<

Yang menerima luga.., Mahasi~"a

,

rp

Misbakhul M_U!J.!L NRP 4200 109515

r

o,~nbimbing

I

. i

,

I ) [ ! l l1

L-tr

.

Soemanoto W A. M.sc

TUGAS AKH!R

I

N

!

lELAif DIUJlKAN

PADA PRESENT AS!

AKHIR

(P3)

TUGAS AKH!R SEMESTER GENAP TAI-IUN AJARAN 2003/2004

MF.NGETAHUI DOSEN PENGUJI P3

DOSEN

PENGU.If

f

lrH.

SOEMARTOJO

W

.

A

1

30 355 300

DOSEN

PE!\'GUJI

Ill

DR

.

fr.

AA

.

MAS

M.En

DOSEN PENGUJI

II

--

----~

vr

),J

lr.

H. ALIM WIDODO

.

M

.sc

131

474 402

lr. SURJO WIDODO

ADJL

M.sc

13

f

879 390

\ll"TR \CI

I ••ad:n:: uni<>.1Juw '"1<'111 on ~.:tm-comam.:r shtp marorit\ use carl!O h0<1k \\1lh

manual ~nr.:aJ.:r II 1m oh.: lidd .:mplo~.:c on loadmg process that mal..e acctdent happened.

Otomauc ~rr,·ad.:r '' ~tcm _ru~t tn\ oh c operator can !!".: soluuon for this problem.

\ll>dll.l<:all<lll ,·an mal...: a quauon abaut contamer mo,ed condnion for lifiing proccs!>

loading rond111011 must '" ing lor choose right direction such as empty loading cond11ion

""'''"''•'r mo'.: \\hlthout load1ng lliil.

Load must impact on planning 111 full load condition until planned for that condirion,

problem is th.: condition Wlthour load spreader still as the fuction as planning. This

problem can b.: ~ol'.: because thnr load li·om spreader planning and load from string too and

1\BSTRAK

S1st~m bong~:lr muat pad:~ ~apal s~m1 countainer kebanyakan menggunakan cargo <kngan tamb:~han ~prcadcr manual yang banyak melibatkan tenaga kerja dilapangan

prose~ pengi~atan dan pel.:pa~an pada container sehingga kecelakaan pada saat bong~ar

~~nng uda~ dapat dihmdan S1sh::m spreader semi otomatis yang hanya mclibat~an

tperat<>r dapat mcrnbcn~an ~olus1 untuk perrnasalahan di atas.

Modill~a~i dapat mo::n1mbulkan pertanyaan tentang kondisi gerakan container pada

proses pengangkatan dan kondisi muatan harus d•putar untuk menentukan arah yang

hal im discbabkan tign kondis1 yangn sangat berbeda yaitu kondisi muatan kosong

spc:ad•cr bergerak tanpa adan~a muatan yang harus diangkat), kondisi yang kedua muatan

•'"·""'" dan kondisi yang t.:rnkhtr adalah saat muatan penuh.

Muatan yang harus dtbcbankan pada rancangan dalam kondisi full load sehingga

ilakukan perancangan untuk kond1s1 tersebut, permasalahannya yang timbul apakah pada

~ond"' t:lnpa !...:han -pr.:ad.:r ma<oh llcrfungsi scsuai dengan yang direncanakan.

"'""'m"'

101 terata'' ~ar,·na aJJn'a l'<>bot dan rancangan spreader dan juga bobot dari tali llu send1ri ~arena u~uran dan pan_1ang tah yang digunakan maka pada kondisi muatan os<mg maupun penuh ~rr.:Jd.:r tctap lx·rtung" 'c$ua1 Jt'ngan rancangan yang diharapkan

h: \I \ 1'1 '\C \ '\ 1".\R

.\lhamduhllahmt•hl>ll \l.1mm. d.:ngan •r•n-''·' a~htrn~a kami dapal m.:n~u,un J.m

... " \ L IS.\ I>·" PER:\'\'( \\'GA\' ALAT

SISTI;.,\ I UO\GK\1~ \II .\ T P.-\ OA h:APAL BA \T PRIMA"

S.:bagJI ~alah satu p,:r,~aralan k.:lulu~an d1 Jurusan r.:knik Sistem P.:rkapalan 1-IK makna dari r><=n~ u~unan lugas Akhir adalah untuk membekaiJ dan memp<!rsiapakan Sa~rana T .:knik dalam m.:n.ralankan profesim a di tengah-tcngah rnas~ arak31 k-beniUk analisa dan pcnycksa•an masalah vang menjadt kendala utama di lapangan iharapkan mampu unwk d•anl•s•pasi dengan dis1plin ilmu yang telah diperoleh

!-;ami ~angal mcngharap bcrupa saran a1au masukan terhadap karya tulis im s.:hingga

mcn.rad1 bahan untuk mcnycmpurnakan dan kelengkapan materinya.

Dalam kescmpatan mi kami 1ngin m.:n~ ampa1kan ucapan tcnma kas1h scrta yang lulu~ kepada

lbu dan Ayah tercm1a scna sc:luruh keluargaku \ang ~nanuaasa m.:mh.:nk.tn

J,,

.1 J.m dukungan monl maupun ma1crill

Bapak lr Socman~ro. W A Selaku doscn pcmhimhing u1ama

Bapak lr lrfan S MT Selaku dosen pembimbmg pendamping.

Seluruh kar:a"an PI SI'IL, alas kon~ultas1n~a dt lapangan scrta da1a yan!:!

c.J•I"'"'·"'

Rckan-rckanleknik $t$1Cm pcrkapalan scmua alas dukungannva.

Dan scmua p1hak ~ ang tak dapa1 kami sebu1kan sa Ill per saltl, tctap1 sanga1 hcrartt JJiam

penj e;;J'!sai:;n Tuga, Akh:r 111i.

.\~lliiii\J ~~:111 rn.·n;;h.rr.tp~:tn >~mog~ m~tt:n \ang J"aJrkan Jalam tugas akhrr inr

m.:ml'<'n~an m.mlaat ha~r 'nng rnt:rnbutuhkan

Surabaya. Agustus 200..J

1>.\1-T.\R 1~1 KATA PENGAt\'Ti\R Di\1-TAR CiAMAAR B I PF.NI)AIIl'Ll"A:\ .... ... . I. I. Latar Bdakang ... .. I 1.2. TUJU311 . .. ... "" ... ...I ? 1.3. Manfaat... .... ... .

.

..

....

....

..

....

.

....

..

...

..

..

...

...

..

...

..

..

..

....

..

....

..

...

..

...

...

..

.

···

···

·

-I -1 Bmasan Masalah ... .. . ... ... ... ... ... .. ... . .... .. ... 2 I 5. Mc:todologi... .. ... II DASAR TEORI .. .. ... .. 2.1. Karakteristik Umum Mesrn Pengangkat (Crane). ... .. ... .. 2.2. Sekilas Tcntang Crane Pada Kapal Bayu Prima... ... .... .. .. 1 3 ' ·'

.

.

.

.

"

.

~ 2.2.1. Tali Baja ... ... 4

2.2.2 Mctodc: Des1gn Dari SiMcm Pengcrcman... . 10

2 2 3 S1stcm Puli.. ... ... .. .. ... ... ... 15

2 2 -1 Pcmthhan P.:nggerak ( untul.. mesm utama dan winch)... ... .. 18

B Ill PfRANCAI\GAI\' DA~ PERHITUNGAN.

:w

3.1. Pcrhitungan Tali Baja Dan Drum (puh) ... ... . .... ~0

.~ I 2 1\:rhttungan I alt "-unJ"' lkl,~n ~.:p~ruh

.~ I ; l'.:rhtlungan 'J alt KnnJ,,, U.:h.tn Jl,·nuh

; ~ 1\·rhllungan Orum

3.3 l'.:rhttungan R.:m

~ -1 P.:rh11ungan Roller Bcanng Pada Sprcad.:r

21

B IV ANALISA DA~ PF.RF.I\'Ct\'.JAAN SISTF.M 130NGKAR MUAT PADA KAPAL

Yl.J PRIMA .31

4.1. Gambaran Umum Sist.:rn Bongkar Muat Pada Kapal Bayu Prima ... 31

-1.1 I. Penanganan Muatan .. .. 31

4.2. Analisa llasil Moditikasi ... ... ... 34

4.2.1 Ststem Spreader ... .... ... ... 34

4.::!.2. Pengikatan Muatan ... ... .

4.2.3. Roller B!!aring ... ... .

-1.3 Analtsa Sistem Tali ...

-I..J Pcnanganan Muatan

V KESIMPULAN Pustaka ran 38 ..3<) . ... -II

DAn .\R {;,\ \IR.\R

Gam bar 2.2 Gambar race! dengan posisi gear di luar 12

Gambar 2.3. Gam bar distribusi tekanan sa wan dan ga"a peda pengereman ' 13

Gambar 2.4. Gambar tali yang lepas dari pul1 !clap dan pul1 bergerak ... 15

Gam bar sistem puli majemuk ... . 17

.... 29 '1 ' '

..,_

... 34

,,

.

_,_

4.5 Gambar hasil modifil..as1 ... .... . ...

36

38

.. 40

... 41 bar 4. 9. Gam bar spreader 2 ukuran ... ... ... .. ... . ... 42

Tabel Harga fa!-tor m

Tabc2 llarga Jbk tor C Tabe3 Harga faktor

c,

... ..

Tabe-lllnrgn faktor C: ... ..

TabeS llarga takror C: ... ..

Tabe6 llarga takror C: ... ..

IHFI.\It f.\IH.I.

Tabe7 llarga a.L~ .... ... ... ... .... .... .... ... ... .... . ... ..

(, 7 . 7 8 8 .. 9

1.1 LA TAR BELAKANG

BABI

PENDAB'ULUA~

Banyaknya perusahaan yang bergerak dalam bidang jasa pengiriman barang,

menuntut semakin bagusnya kinerja dari perusahaan-perusahaan yang terlibat. Sehingga

semua perusahaan yang ada bersaing dalam hal pelayanan yang semakin cepat dan aman.

Untuk mencapai hal tersebut salah satu cara dapat ditempuh dengan mengoptimalkan kerJa

dari pada alat bongkar muat pada perusahaan yang menggunakan kapal semi coumainer

seperti halnya PT. SPIL Surabaya.

Pada tugas akhir ini dilakukan analisa pada sistem yang sudah ada dan akan

dilakukan modifikasi pada alat tersebut. Hasil dari modifikasi diharapkan dapat

menguntungkan secara teknis maupun ekonomis.

1.2 TUJlJAN

Tujuan penulisan Tugas Akhir ini adalah :

l. Mengetahui karakteristik sistem bongkar muat yang telah ada dan kekurangannya.

1.3. MA:"FAA T

Adapun manfaat yang akan diperoleh dari penulisan rugas ak.IJir im an tara lam·

I. Sebagai bahan masukan bagi PT. SPll.. Surabaya agar dapat lebih memngkat;;an

pelayanan terhadap pengguna jasanya.

2. Setelah diklakukan modifikasi pada peralatan yang ada, diharapkan akan dapat membawa

keuntungan bagi perusahaan misalnya mempercepat proses bongkar muat dan dapat

mengurangi resiko kecelakaan para pekerja.

1.4 BAT ASA~ MASALAH

Adapun batasan pada penulisan Tugas Akhir ini adalah : I. Tidak dilakukan analisa pada kekuatan material yang ada.

2. Hanya menganalisa sistem loading dan unloading.

1.5 METODOLOGI

Metodologi merupakan suaru kerangka dasar yang digunakan sebagai acuan unruk

menyelesaikan permasalahan yang akan dipecahkan atau dianalisa. Dalam metode penulisan Tugas Akhir ini adalah:

I. Pengumpulan data mengenai sis tern bongkar muat pada kapal Bayu Prima. 2. Analisa permasalahan.

3. Perencanaan modifikasi yang akan dilakukan

-1 Anahsa dan hasil perancangan. 5. Kesimpulan

BABII

DASARTEORI

Ko\RAKTERISTO< UMUM MESDI PENGANGK.o\T (CR-\l\"E)

Crane adalah gabungan mekanisme pengangkat secara terpisah dengan raogka untuk

atau sekaligus mengangkat dan memindahkan muatao yang dapat digantungkan bebas atau diikatkan pada crane. Jenis-jenis crane dapat dikelompokkan menjadi :

Kelompok crane putar yang diam di tempat, umumnya merupakan crane tetap deogan

tiang miring yang berputar pada sumbu venikal.

Kelompok crane yang bergerak pada rei, umumnya terdiri atas crane Cantilever dan

monorel yang bergerak lurus pada suatu jalur khusus.

Kelompok crane tanpa lintasan terutama terdiri dari crane tiang yang dipasang pada truk

atau jenis mobil yang lain.

Kelompok crane yang ditempatkan pada lokomotif atau kendaraan beroda belakang,

termasuk pula crane tiang yang lebih kuat yang bergerak pada jalur rei, jalan tanah dan di

dalam gudang

Kelompok crane jenis jembatan terdiri atas crane yang berjalan pada jembatan rangka

atau pada jalur rei yang dibentangkan pada dinding bangunan atau permukaan tao!lh.

2.2. SEKD-AS TENTANG CRA~E PADA K.u'AL BA Yli PRL\IA

Kapal Bayu Prima adalah salah satu kapal semicontainer yang beroperas1 antara Jawa

dan Kalimantan, penggunaan crane pad.a kapal tersebut sangatlah penting untuk m<!nunpn~

operasi bongkar muat, terutama di \vilayah Kalimantan karena bantuan dari crane darat

J.:urang memadahi. Bagaian-bagaian crane yang digunakan pada kapal Ba~11 Prima antara

lain:

I. Tali baja.

2. Metode design dari sistem pengeriman.

3. Sistem puli.

4. Pemilihan penggerak (untuk mesin utama dan winch)

2.2.1. Tali Baja

Berawal dari kenyataan bahwa kerusakan tali diakibatkan dari kelelahan bahan dan

setiap tali dapat mengalami lengkungan dalam jumlah tertentu. Dalam tugas akhir ini

perhitungan daya tahan (kel..-uatan batas kelelahan) tali kawat baja menggunakan metode

Prof. Zhitkov. Pad.a tahap penama karakteristik umur tali dil-.:umpulkan d.ari semua penguJian

dalam bentuk grafik yang menghasilkan hubungan :

z • f,(cr) dan z

= [,

(D/d) ... (2-1)

0aJG' Tt0f'l

"

I

I

/I

<glmrrl I 3o

I

~ I,

"

•

I

I

25 20

I

151 10 0 20 40 60 Old

Gambar 2.1. Diagram untuk menentukan jumlah lengkungan tali

Dari gambar 2.1. diperoleh rumus matematis sebagai berikut:

A • Did • mcrCC1C2 ... (2-2)

Dimana.

A(D/d) = perbandingan diameter drum atau puh dengan d1ameter tali

= fal..1or yang tergantung pada jumlah lengkungan berulang dari tali z selama periode keausaMya sam pat tah tersebut rusak (tabel I)

= tegangan tarik sebenamya pada tali. kg/mm'

=

fal..1or yang memben karal..1ensuk kon~truks1 tali dan kekuatan tarik maksimum

bahan kawat (tabel 2)

• faktor yang menentukan fal..,or produksi dan operas1 tambahan, yang udak

d1perhitungkan oleh fal..,or C dan _{C1 (}tabel 4, 5 dan 6)

Tabel I Harga faktor m z ( dalam ribuan) 30 50 70 I 10 130 150 m I z ( dalam ribuan) 210 255 310 340 m

Z : jumlah lengkungan yang akan terpakai dalam pengoperasian tali sampai

130 160 180 dengan putus. 6 X 7 • 42 Dan satu Tabel2 Harga faktor C X 37 • 222 Dan satu

Tabel diatas menunjukkan berbaga1 jenis tall yang sering dipakai di pasaran. dan cr.

menunjukkan kekuatan putus dari bahan tali yang terpakai.

Tabel3 Harga fa h.-tor C, :l)

.,.,

_,::,

"'

"'..

"'"'

c

..,.

,..: '::'

""

..,.

f"'' c: ·- co

-

"'

• <';' "';' "f

=

=

.

"'-

• •

""

~6

""'

""'

'"'

"'

0 1"-V\ co

.

...

M 0.83 0.65 0.89 0.93 0.97 1.0-4 1.09 1.16 1.24 Keterangan tabel :

Tabel dtatas hanya menunjukkan nilai C1 yang mengacu pada diameter tali (dalam

Tabel4 Harga fal..-tor C1

Bahan scrabut tali C1

Baja karbon: 0.55% Mn; 0,25% Si; 0.09% Ni, 0,08% Cr: 0,02% S dan 0,02% P I

Baja karbon: 0,70% C; 0,61% Mn; 0,09% Si; 0,021% S dan 0,02% P 0,9

Baja perliric: 0,405 C; 0,52% Mn; 0,25% Si, 0,2% Ni; 1.1% Cr: 0,025% S dan 0,025% P 1.37

Baja stainles: 0,09% C. 0,35% Mn: 0,3% Si: 8,7% Ni; 17.4% Cr: 0,02°o S dan 0.02P 0.67

Baja opcn-heanh biasa I

Baja open hean yang lilebur dengan arang besi dan dtbersahka., denp .. , skrap 0.63

Serat yang terbuat dari batang logarn seluruhnya I

Serat an11.terbuat dari batanl!.loum sebaQ,aian 0.92

Tabel 4 menggambarkan bahan dari tali yang akan dapahh dalam p.:r~ncangan sesuaa

Penggambaran

Proses perlakuan pemberian panas

Tabel 5 Harga fak'tor C1 Gambar kasar -25% Gambar kasar- 10% Permukaan biasa Permukaan digosok

Direndam pada bak pendingin t-:ormalisasi AIT hardening DCJar Tto,., I 0,93 I 0,89 I 1,08 1,1

Pada tabel 5 harga fak1or C: mengacu pada perlakuan saat operasi dan juga perlakuan saat proses pembuatan.

Bahan puli

Jari-jari puli

Keadaan lengkungan puh Sudut kontak tali pada puh

Sudut defleksi tali relauf terhadap

bidang normal as puli atau dntm (sudut) Temperatur sekitar Tabel6 Harga fak1or C1 Besi tuang Dural urn in Tenun berlapis 0,52 d tali 0,75 d tali R

=-Alur \' -lO Satu lengkungan Banyak lengkungan 180 90 ~5

oo

1°30 ·' 5 -20'C O''C 0,92 0,80 I 1,16 1,27 1,26 I 1,4 I 1,14 1,27 I 1,09 1,16 1,22 I 0,9 0 8

dengan rum us sepeni d1 atas. D1 dalam mekam~me pengangkatan "ang berbeda satu tali yang sejems dapat mengalam1 SeJumlah lengkungan tene:llu ~·ang hc:rbeca tergantung pada jumlah

puli penuntun yang dilewau tali dan unggi angkatan muatan (yang udak selalu sama) sena

perbandingan antara beban kerja penuh rata-rata

Untuk mendapatkan data yang lebih tepat tentang jumlah siklus ketJa, jumlah dan beban tali, perusahaan dan lokasi konsrruksi tenentu telah mengadakan

Kondtsi pengoperas1an mesm pengangkat Digerakkan Peralata n nngan Peralata n medium Peralata n bcrat dan 8 8 \6

25

25

25 16 Tabel 7 Harga a, z2 dan a 400 Mode suspensi be: ban Suspensi Suspensi 40 1,000 dengan satu 136 3,400 2 30 320 9,600 2x5 9 07 2 0.5 5 02

Dan tat>el d1 ata~ -::"~:! .: ~ ctahu: ~ondtS! op.:ras1 me;;anism.: pengangkat, dan telah umur talt, k11a dapat menentukan JUmlah kngl;ungan yang diperbolehkan

z,

ngan rumus

. . . ... (2-3)

: umur tali dalam bulan

: jumlah siklus rata-rata perbulan

: jumlah lengk-ungan berulang per siklus kerja (mengangkat dan menurunkan) pada tinggi pengangkatan penuh dan lengkungan satu sisi

: faktor perubahan daya tahan tali akibat mengangkut muatan lebih rendah dari tinggi total dan lebih ringan dari muatan penuh

2.2.2. Metode Design Dari Sistem Pengereman

Pada mesin pengangkat rem digunakan untuk menahan muatan agar diam ataupun

untuk mengatur kecepatan penurunan muatan. Rem digunakan juga umuk menyerap inersia

massa yang bergerak (truck, crane, muatan. dan lam s.:bagamya) Terga:uung pada

kegunaaMya rem dapat diklasifikasikan sebagai jems penahan. jenis penurun kecepatan atau

gabungan dari keduanya

Rem juga dapat d1bedakan menjadi rem otomatis dan rem yang dioperasikan secara manual. Jenis rem yang termasuk manual ialah rem sepatu atau blok. rem pt!J, r.:m ker.Jcut,

rem cakram dan rem racer sena rem dengan gagang pengaman. Pada bpal BJ' u Pnm:l rm

dugunakan rem sepatu luar.

..

,

.

Rem sebagai alat penahan aiau dtsebut peralatan racettmenahan ag:!r mL~•~· .:.~··

Jenis peralatan ini terdiri atas roda racet dan sebuah pengunct, gigi racet dapat dtlcta:.kan

pada bagaian sisi luar aiau bagaian dalam stst aiaupun roda racet Gtgt tersebut Cl1bu:u

sedemikian rupa sehingga racet dapat bergerak bebas ketikan beban diangkat. Penahan

terbaik akan diperoleh pada titik kontak antara garis singgung yang melewati tiuk putar

pengunci dan diameter luar roda racet. Dalam hal ini tekanan pada pengunct diarahkan

sepanjang gaya keliling roda racet.

Menurut tujuannya roda racet dapat didesain dengan jumlah gigi yang berbeda-beda ·

z : 6-8 untuk dongkrak batang pinion.

z : 12-20 umuk penahan racet yang bebas. z : 16-25 atau lebih untuk rem jenis racet.

Panjang gigi (Iebar daerah pengunci) dipilih dengan mempenahankan tekanan saruan

linier

b

=

Pip ... . .. (2-1)

Dimana:

P: gaya keliling (biasanya satuan diambil 50-\00 Kg/em)

Gambar 2.2. gambar racet dengan posist gigi di luar

Gigi racet dengan penemuan pada bagian luar diperiksa terhadap kelenturan memakai rumus :

m = 2;

J

:.,1~;~.,

1

... (2-5)

Dengan :

m : modul yang setara dengan kisar pada diameter luar dibagi dengan :1

M : momen gaya yang ditransmisikan kedalam Kg-c:m:_ _ _ __ _ _ __ _ --··

~ MlLll\ PER!'US'T.t.l\.,._., I

~

II'<!>'T!TU'T lt:.I\"OLO'''

l~~

SE

',t

ULUt<~QPFMs:>R

z

: j umlah gigi

(a ... ,) : tegangan lentur aman

Rem sebagat penghambat laju kecepatan muatan (metode desain rem sepatu secara tepat)

Metode pendesainan rem sepatu yang ada dtdasarkan pada hipotesa gaya konstan yang

dtberikan oleh sepatu ke roda rem dan koefisien gaya konstan yang diberikan oleh sepatu

ke roda rem dan koefisien gaya gesek konstan. :vletode 101 d1dapat dan rersamaan

kesetimbangan statik pada sistem ruas rem. Diasumsikan bahwa gaya rem yang diberikan

pada roda secara statik pada sistem tuas rem. D1asumsikan bahwa gaya rem yang

d.iberikan pada roda secara statik dan tidak dibedakan antara desain sepatu rem dengan sepatu yang d.ipasang kaku pada tuas rem dengan sepatu yang terpasang pada titik putar.

Semua asumsi tersebut lebih jelasnya dapat dilihat dari distribusi gaya pada gam bar 2.3

(a) (b)

T ~ Ta-Tb

(c) (d)

Gam bar 2.3. gam bar distribusi tekanan saruan dan gaya pada pengereman

Gambar (a) dan (b) : menunjukkan geometri gerakan tuas terhadap sepatu dan gerakan

.

_,•

.

..

,.

tekanan terbesar pada bagian sepatu yang rnenyon;rsong putaran roda cJn :,•,Jn~" minimum pada bagian sepatu meninggalkan roda

Gambar (c) : titik kerja resultan gaya gesek T dan ga~a normall\ selalu terletal. dt luar

keliling roda tidak dipengaruhi oleh hukum dtstnbust tekanan satuan sepanjang sepatu

dan letak gaya gesek pada permukaan dalam atau luar roda rem. Pengambilan uuk a dan

b pada permukaan roda rem akan terlihat bahwa gaya gesek T, da Tb yang dibenkan pada

kedua titik ini dan T, • J.!N, dan Tb c fl:-.lb. Karena gaya gesek diarahkan pada tangen,

maka resultan gaya-gaya tersebut akan selalu dikenakan pada luar keliling gesekan roda.

Hal tersebut berlaku untuk semua titik singgung antara roda dan sepatu tanpa tergantung

pada semua fak1or laiMya dan apakah sepatu dipasang kaku atau dengan titik putar, oleh karena itu resultan gaya tangensial didapat pada titik paling luar dari roda.

Gam bar (d): arah resultan gaya normal ditentukan oleh sudut (dalam gam bar di atas) tan{Jx

=

.u[

I-

7hr

2

;

1

~~

~

~

1

] ... .. ... ... (2-6)

Dengan cara seperti ini arah resultan gaya ditentukan tidak hanya oleh desain rem tetapi juga oleh koefisien gesek. Resultan gaya normal dan gaya tangensial akan miring ke arah resultan gaya normal dengan sudut gesek pada arah putaran roda (tanp=!-1) dan melalut

swnbu sepatu. Titik kerja gaya resultan gaya normal dan tangensial berada di luar roda rem dengan jarak Lx dari pusat

Lr

=

001 [ cos{Jx-

J

sin/lx) ... (2-7)

Sudut ~' selalu bemilai pos11if, yakni sudut yang dibuat terhadap sisi tempat sepatu menuju roda atau sam a juga yang berlawanan dengan arah putaran roda.

.3. Sistem Puli

Suatu sistem puli adalah gabungan beberapa puli bebas dan puli tetap atau puli rantat

sistem puli dengan bati gaya dan bati kecepatan (biasanya alat ini digunakan pada hft

ik atau pnumatik yang membutuhkan kecepatan tinggi). Sistem puli yang berfUDgSI

"'u".~"' perabot pengangkat tidak begitu penting hanya untuk mentransmisikan daya terdapat

derek dan crane.

Q Q Z(Zo)

s

,

s2

(a)

s

,

'f'q Z(Zo) 'f'

Gambar dengan tali yang lepas dari puli te:ap

Z(Zo) &

s

,

s,

•

a

(b) Z(Zo)

s.

s,

s

,

s

,

s, s'

Q S₂

s,

S,

s,

Gambar dengan tali yang lepas dari puli bergerak

gam bar:

Gambar (a) : bila Z adalah jumlah puli maka jumlah bagian pada garis tern pat beban digantung juga sama dengan Z, sehingga perbandingan transmisinya 1 Z Dengan

mengabaikan hambatannya usaha pada bagian tali yang lepas adalah :

Z

o

~

... (2-8) Usaba sebenarnya adalah :

z

=

~

=

Q

~t

... (2-9) Dengan T)~ dan£: adalah efisiensi resultan dan fal.."1or hambatan sistem puli resultan. Tarikan total seluruh bag ian dari tali Oeksibel adalah :

Q

= S S t+ 2+ J+ S S <+ ... + S n= S !+o+..,-s,

s,

+.,-+ s, ... +..-:;;-

s

,

... (2-1 0) Sehingga:

Q

I •• -I )

= S I -;::T

=

...-:! ... . ... (2·11

Gambar (b): dengan z buah puli maka jumlah bagian tali di mana beban digantungkan akan menjadi z + I, dengan perbandingan transmisinya :

i = :+ I ...... (2-12) Usaha ideal pada bagian tali yang lepas adalah :

Q

Z

o

=

::r ..

...

.

.

....

.

..

...

...

...

...

...

(2- I 2) Usaha yang sebenarnya adalah :

Z=

~

... (2-13) Dengan menggunakan persamaan sepeni gambar (a) maka :

S

I= ...L..!..:J (l

~ t-1 ··· ... ··· ··· (2-1~)

I

'fQ

I

•

o

•

'

Q

Keterangan gambar :

Gambar 2 5. Menunjuk.kan sistem puli majemuk untuk crane, sistem puli dirancang dengan

menggabungkan puli sederhana dengan kedua ujung tali diikat pada drum atau pada beberapa

drum dengan alur hehks kiri dan kanan.

Karena ada beberapa kekurangan pada penggunaan puli tunggal antara lain :

• •

Bagian tali yang terletak pada bidang, hal ini akan menyebabkan beban terayun .

Diameter dan puli yang terlalu besar untuk mengangkat beban yang besar .

• Beban yang diaogkat bergerak pada arah horisontal karena tali yang melingkar pada drum

bergerak sepanjang searah panjang drum terse but.

Kekurangan di atas dapat diatasi dengan perancangan puli majemuk dengan beberapa

keuntungan antara lain :

• •

•

Dapat membawa muatan yang lebih ban yak .

Diameter tali lebih kecil (untuk beban yang sama dengan puli sederhana) sehingga

otomaus harga lebih murah.

Diamter puh dan drum lebih kecil, sehingga dapat mengurangi beban secara keseluruhan .

2 .. 2.-t. Pemiliban Penggerak (untuk mesio utama dan winch)

Berbagai desain penggerak unruk crane biasanya mempertimbangkan tentang berat

muatan dan jarak yang akan ditempuh oleh peralatan. Selama ini di kapal paling banyak

mcnggunakan penggerak motor listrik dengan penimbangan bahwa power di kapal sudah

tcrsed•a untuh. semua peralatannya, juga ada yang menggunakan penggerak hidrolik,

penggerak tersebut mcnggunakan pnnsip sepeni peralatan hidrolik pada umumnya yaitu

tekanannya dihasilkan oleh pompa hoidrolik sesuai dengan beban yang diperhitungkan.

!'~n~;;~r.J~ hH.lroltl.juga 1111:mpumat h.:berapa keunlungan.

Dun.:n'• m••tom\:t rdaufkccil

"-<'\:<'palan 'ang dtharapl.an dapal mudah lcrcapat

"-.:am;man ••rx·ra,tnnalll!bth t<:rJamm

IJ<nur lt"cJri

Dalam hal pem1lthan dt lapangan maka 1ergantung dan Jenis muatan dan penempatan

p.:ngg.:ral. dl!ngan memperhaukan bobot peralaran dan kecepatan serta penunbangan

BAR Ill

PER\:'-'CA:'-'GAI1_{i DAN PERRITUJiiGAN}

I PERHITl'~GAJii TALl BAJADA ' OR .\1 (Pl1_LI)

Perhnungan tali ba_1a dtsmt harus mcmpcrtimbangkan kondisi tanpa muatan (beban

separuh muatan (a~umst pcnggunaan container 20ft, dengan bobot maksimum 20

), dan pengoperasian untuk bcban maksimurn (asumsi penggunaan container 40ft, dengan

maksimum 40 ton) Hal ini perlu dipisahkan dengan tujuan mengetahui hubungan berat

dan kondisi kekakuan dari tali yang dtgunakan sebagai penggantung spreader dan

, karena dengan mcmpcrtimbangkan kekakuan tali yang digunakan baik kondisi

ataupun maksimum spreader harus dapat berfungsi sesuai dengan

L L PerhitunJ!an Tali h:ondisi Behan h:osong

Dalam IU!;a' d~h1r 1111 pull J1tk-am dcngan as tetap dan bebas karena hanya berfungsi

pengarah. ~ ang h1,.a d.-.:hut Juga sebaga1 puh pengarah. Desain pertama kapasitas

n mmunum tht:lum dalam kod1~i dibebani). unggi pengangkatan 20 m (H),

tugas b~ra1 ldalam op.:rasinya scring dibamu dengan crane darat), bobot dari

II )o(, • ' i_{1. I}

:1/,·

I JUIIllah h,tgt:tfl t.tlt dtamhtl X

.

.

-.

\ = ...;,;.7,,7-.

-':'-.lumlah lcng~ungan pada tall dan ras10 D.,, d defl!,>an _1umlah lengkungan ~an~;

dm:ncana~an 8 l~ngkungan maka dt r:x:rokh D,.,, d 31 (ketetapan).

Penampang tall. m~nganbtl dcsain taft dcngan JUmlah kawat 122 (i) dt dapat:

Dimana.

s

.I

n~

. tarikan pado wl1 (kg)

: kekuatan put us bahan kawat tali, dalam kg;cm=

: fungsa dari lcngkungan

F :::.- I.JOJ em:

.2. Perhitungan 1 ali Kondisi Be ban Separuh

Desaan dengan kapasuas pcngangkatan 20 ton (Q), tinggt pengangkatan 20 m (II).

tugas berat (dalam opcrasanya sering dibantu dengan cran.: daratl 1-..•l-..•t d.m

n sptdcr dan komponcn lainnya 6 ton <G) maka

!) llll,IJl.l

< i h.:r.or l.••mrnn,·n da~ar (a~um~i I 000 Kg)

' _1uml.oh hJgoan tah. doambol 8

• : 1 •·..tot• •.Jtwr · ' • ''t'l\ }~ S J 5QOA26 Kg

.luonlah kngl-ungan pada tail dan ras1o Dmon•d dengan jumlah lengkungan yang

d1rcncanakan 8 lcngl-ungan makn d1 peroleh D,,,:d = 31 (ketetapan)

Penampang tall. m~nganbil dcsain tali denganjumlah kawat 222 (i) di dapat:

Dimana:

s

...L I_ I I

.

' _{1 ••• ) -},,,

-

_{~J --liL ..} s _{,. {lt:O} "-v;;;;x.• '· J

· wnl.an pada tal1 (kg)

: kekuatan putus bahan l.awat tali. dalam kglcm2

. fungso dan lcngkungan

F ::: • 5.0J I em=

.3. Perhitungan Tali Kondisi Behan Pcnuh

Dcsa1n dcngan 1-apasitas pcngangkatan

.w

tnn tl,lJ unggo pengangkatan 20 m CH). tugas h.:rat (dalam opcra~onya scnng doh~nlu J,·ngan nan.: daratl. bohot dan

5p1der dan komponenlainnya 6 ton (G) mal.a .

• ·~'.!" 1 ,!; r .tn. , •''

·'-

, .... ,

Dimana

(i lx·rat kllfllJl<Hl~n Ja,.;~r ta~urn;l I 000 "-g1

L JUmlah bag1an tall. d1amb1l 8

'I! "' IJ, ···~Hit II.

·'

=

"'"'

·J~

S 6250 Kg

Jumlah lcngkungan pada tali dan rasio D .... d dengan jumlah lengJ..ungan yang

direncanakan

8

lengkungan maka di perolch D., .... d- 31 (ketetapan}

Penampang tali, menganhil dcsain tali denganjumlah kawat 222 (i) di dapat :

, . . 'l'l't - - - " ' . - -1 ... ) - •n- .i 1Ft (I('·

7 f.ll"fffx . . N

Dimana .

s

tarikan pada tali (kg)

. kekuatan put us bahan kawat tali, dalam kg/em~

,/

;-:=

fungM dan lcngkungan --;-::,.,..::'·..;.' ":.:.'

--,.,_._._., =.,.

.1.!{""' f.yl(tt1!11'

Sehingga d1peroleh dtamctcr tall yang duJmkan adalah (d1pilih dengan mengacu pada

Dunana

<'

dr:un.:t.:r (:JIU ~3\\311 I ~ mm •

1- I ,,.1 _,· ~~~

(

-

....

..

---d :!6 8 tdibulatkan :!7 mm t

Pcrhnungan dism1 m.:mpcrh11ungkan bcsar drum dan puli yang diijinkan unluk sesuai dcngan tali yang telah ditelllukan, material sesuai dengan yang ada d1

Diameter drum dicari dengan rum us:

f) = 23xcl /) = 23x27

D 621

Maka diameter kompensas1 drum (drum~ ang terpaka• 1 D - 0,6 X 621

D - 372,6 (-100 mm)

Jumlah lilitan tah yang dliJmkan:

..

_~..,

'"' - lJ·\\'(1 I T

PERIIITl \(;_\\ IU. \I

Pt>rancang:tn d• ''n' rnc:nggunal.an rt'm dengan ~cpatu ganda I kampas ganda).

sepatu rem d<:nJ:!iln 'cpatu \Otng d1pasang kaku pada tuas rem dengan sepatu yang

beban total ((J, ) 48.000 ~g (Q G - G.,) sedangkan kecepatan pengereman

· rencanakan I 0 m menu (' 1. d1dapat Daya motor untuk pengcrcman :

Dimana:

'1 : cllisicnsi mckanis (0,8)

Schingga :

N - 128,3 Hp Kecepatan motor- 570 rpm

Roda rem d1p1hh sesua1 tahd bcnl.ut

I

Roda rem Daya dan motor meDalam Hp pkanadismc pengangkat a n rpm

I Diameter (mm) J Lebar (mm) 11- 570 ' 11 - 730

'

11 - 1:160 160 50 9 10 II 200 65 13 15 16 250

80

19 21 ~4 320 100 31 35 HI 400 125 5] 5<1 (• 7 500 160 85 I 95 112

I

630 200 135

j_

156 800 250 220 160

Pada kondisi nonnal roda rem dengan diameter 630 mm bisa dipakai untuk motor d.:ngan daya 128,3 Hp. Untuk pelayanan bcrat daya motor berkurang sekitar 20'!-o. tetapt dengan

penggunaaan rem elektnk daya motor bisa dikurangi 20% lagi.maka ukuran roda r.:m

~ang diptlih cukup memadaht.

• Memeriksa nilai p\ :

Momen ga) a pada poros motor adalah :

AI= 71.620'it

\"-71 6?0E.!l

J 'I - • - SJO

M= 16.120, 78Kg-C/11

Koefisien gesek lapisan adalah I'= 0,45 sesuai dengan tabel dibawah ini : Kocfisicn

Temperatur Tekanan

Nama gesek pada yang satuan aman Spesifik

permukaan gravitasi

kcring diizinkan °C Kg/em

2 Rem asbes yang dilap1si 0,45-0,35 350 p:2 ke 6 155 Pm,u=2 ke 6 scrat kuningan

I

Catalan

I

I I I '

!

!

!

Lapisan rem normal

I

I

I

Ukuran Japtsan rem dtdesam b 15 em (gambar 3.1 ), dan I

=

29 em (gambar 3. I) Sehingga tekanan satuannya adalah:

Dtmana

I' · ko<!fisicn gese~

q : .:ni~t<:n~t Slstcm tuas rem, yakni perbandingan antara tckanan scbcnamya

yang bekerja pada tuas penghubung rem ditinjau terhadap pu~t s.:patu. untu~ rem dengan mutu tillk putar yang batk dan pelumasan yang memadat 11 - 0.9 sampat 0.95

Kecepatan penperalnya · Maka: P-- .l!.J.. ,,. bl II• 1:!0.7~ p M¥fl.4J~ lS·tl? p

=

I, 307 Kg/em \ 14\"(1(.'\\"57(1 p= p

=

J 8, 79m/ del pv= l,307xl8, 79 pv = 24, 56Kg -m/cm~-det

Memeriksa umur Japisan rem (tanpa memperhitungkan rem elektrik) Kerja satu operasi rem ialah :

Waktu pengereman berbeda ketika naik dan turun, ketika naik :

Dengan ·

M,.,, : momen aktbat pcmberat sebesar 67 Kg-m (asumsi) maka :

""

w

w

.\!~,

=

257, 93Kg-m :!: J. l,Jd9.5 1" = " .... t •• =-..,.--= 0, 82 det .~ .. :. 0 257.0.82 0 5~85 d lit,.=-~-= .:!

=

~

,:)

et A= 257, 93x59, 66x0, 5385.x(), 5

=

4143, 247Kg-m 4143,247 A= noooo

=

0,015/fp-;am tl(i

=

2h/6h

=

2d 5x29x0, 5 = 435cm2 ..:ti... 435 000 Y = ll.ll

=

0,2.t>,OJ5 = 145. '"~"' = 966,67 TitfltJ'f, lldllr

Gaya kehling pada roda pengarah :

_;,u lx!(:Q 000 I 230k

p = f) = l<<l = . g

2. Diameter pcna berdasarkan fa~1or keausan :

d = 0 1'4

- JP

q

=

0

....

1"4

\

{12_~.~ "'

=.,

_{_,}0_m; "nl

(faktor Iebar g1gi {J ... ~dwmhdsehesur2,5)

3. Kisar gigi:

' 1 l.~ 5 9

1 = u::iTI"

=

~

= ,

em

4. Lebar pinion adalah :

b = fld = 2, 5 X 2, 8 = 7cm

5. Mcmcriksa kekuatan lentur pena, dengan mengambil l

=

13 em :

Fal.1or keamanan untuk pcna yang terbuat dari baja 45 dengan tegangan tank

maksimum 6.000 kg/em

n

= :

~;~

=

45 (yang dapat diterima untuk kecepatan rendah)

6 Jumlah pcna yang direncanakan:

• - !-.!.!.. - ' !•.><:<., - I '8 44

- - I - S.9 - .) t

Diamb!l JUmlah pena, z • 139

7. D1ameter roda g1g1 yang scbcnarnya adalah

0

Gam bar 3.1. gambar perancangan sistem rem

3.4. PERHil'liNGAN ROLLER BEARING PADA SPREADER

Perancangan controller bcanng sangat bcrpengaruh pada kondisi operasi dari hast!

perancangan. beanng 101 al-an mcnJadl salah satu 11tik tumpu utama spreader selain

pengikatan spreader dengan menggunal.an best cor )ang dirancang sedemikian rupa sehingga berfungsi pula menJadt 1111k tumpu utama spreader Perhttungan ini didasarkan pada beban muatan maksimum pada kondtst operast. llal ini dikarenakan beban terberat te~adi pada saat countcincr beban penuh dan saat a~ulitas cr;tn~ m~ngangkat. Berikut perhitungan roller

beanng yang dtdesain untuk tugas a kim tnt.

BAB IV

.-\\'.\I.ISA DAN PERE~CANAAN SISTEM BOJiiGKAR MUAT

PADA KAPAL UA YU PRIMA

Pada bab ini akan dibahas anahsa sistem kelayakan dengan adanya moditikasi pada

srstem bongkar muat pada kapal Bayu Pnma terutama kondisi keamanan dan rlitas saat bongkar muat dllakukan Tetapr sebelumnya dilakukan anahsa sistem kel)a

· peralatan bongl-ar muat pada kapal Bayu Prima.

t. G

AMUARAN UMUM SISTEM BONGKAR MUAT PADA KAPALBAYU PRIMA

Kapal Bayu Prima adalah kapal jenis scmrcontainer dengan dilengkapi peralatan

ovrrg~••r muat schingga pada kondisi udal-adanya support peralatan untuk bongkar muat dari

kapalrnr harus dapat mela)anr drnn)a sendiri, karena daerah operasi kapal Bayu Pnma ra Suraha,a-lnan Ja,a Pada kondrsi melakukan bongkar muat di Surabaya fasilitas

nJang p.:ralatann'a dan darat ~udah sangat mcmadai sehingga crane kapal tidak perlu

bd:eqa, al-an tctapi scbalrl-nya Jrka mdakukan bongkar muat di Irian Jaya maka fungsi dari

untu~ mcnjalankan tuga~ bongkar muat sangatlah penting.

1.1. Pl'nanganMn \lulltlln

Cara mcnanganr muatan pada !-a pal lla~ u l'nma mular dari proses bongkar dan 1-apal

par dimuat kcndaraan pengangkut (trui-) atau proses sebaliknya selama ini dengan dua

pat buah 1<tl1 bap ~ang Ull~atbn pad:~ ~<.:<.:mp:ll SISt contatnc:r. sedan~an untu!- container

harus rncnggunakan hatang 'pr<"ader (!.,arena hal in1 merupakan persvaratan agar mer !Ida~ tc~tadl pcrnO.:ng~n~an ,t:fmna proses pcngangkatan bcrlangsung). Bentuk

IOil>ck

-

I

IUSS peng1kat

balang pengunct

I

)I batang pengunci

I ck

l

p

' - - ---"

Gam bar -1.1. gam bar spreader umuk container 40 ft

Pengikatan muatan langsung ddal-u"an okh pdel)a dengan J3lan nat~ d1ata' muat:~n dan ntdakukan peng~katan (lockmg) dcngan menggeser tuas pada kedua stSt spreader

Proses peng~katan tnt sanga1 membahayakan keselamatan para pekerja. karena diatas pengtkatan terhubung dengan cargo hook. Lebih JCiasnya akan dapat dilihat pada gambar maka dari data tcrsebut akan dilakukan analisa dan modifikas1 \ang <cmula

0 0 • f :~:

r::

~ : :: ' / - ' li!

1

o'lo -\jo·O

; 0 " J

~

~b;;.~~

dg~

Spreader

Gam bar 4.2. gam bar pcrlcngkapan bongkar muat pada kapal Bayu Prima

Pada gam bar 4.20 pcng1katan dan pclcpasan spreader dan tali yang menghubungkan

cargo hook mcmcrlukan t.:naga manus1a. pro'e' lod mg contatner dllakukan manual

mcnank tuas pada tcngah-tcngah spreader (gam bar .J I.) dan spreadl!r dapat berg.:rak

Ai'iALISA HASIL \IOJ)JFIKASI

Modlfikasr drlaku~nn agar penanganan muatan trdak melrbatkan s.:c:ara langsung

d.:ngan muatan. ~ar.:na haha~a yang dapat drtimbulkan _1r~a p.:k..:~ta lang~ung d.:ngan rnuatan Analtsa pada tugas akhrr rni al..an dtlakul..an pada

~ag:tatr-bli!,'Hin yang telah drrcncanakan untuk dilakukan perubahan, antara lain :

Srstem Spreader

Sistem pengrkatan rnuatan (locking)

Roller beanng

l. Sistcm Spcadcr

Pada tugas akhir kali rnr modiflkasi dari spreader manual (garnbar 4.1.) dirubah

un1ul.. penanganan dua buah ukuran spreader (20 ft dan 40 fi), <lengan

Jela~nya seperti pada gambar di bawah ini:

r--sltdong surface, sideshifting

r--~ding surfaces. length adJ

'

"'

r

-y@Y

I

I

~

~~

"--..1

_{sliding surfaces. length a"ftJ}

shding surface, sideshifting

u

roller bearing

Gam bar d1 atas dapat dirubah dan ukuran :?0 fi dan -10 fl. dengan penggerak motor listnk

Sliding beanng d1rancang untul. mcnggc:rakkan $Jlrcadcr dengan arah ml!mutar secara

honsontal rxrhitungan rada bah 3 ). kekuatan sliding bcanng ini sangal berpengaruh pada kekuatan pcngikatan muatan saat terjadi Joad1ng. Bearing juga harus dalam kondisi lic111

sempuma karena pada saat terJadl putaran sprcder d1harapkan gaya gesek pada beanng b1sa d1anggap nol (tldak mempengaruh1 putaran spreader).

Engsel berfungsi sebaga• pengikat sprcdcr selain shdmg bearing. Engsel ini dibuat scpcm

anak panah schingga bisa memungkmkan bagian atas dan bawah spreader dapat

dip1sahkan pada saat reparasi, engsel JUga dapat berputar mengikuti arah putaran

spreader.

Model penggabungan sprcder dengan komponen di atasnya dapat dilihat pada gam bar

Gambar di atas menunjukkan penggabungan antara batang spr.:a..ta Jcngan

lainnya, juga proses pernutaran spreader rnengb>unakan motor llstnk d.:ngan

umsi kekuatan motor I Hp karena b~asanya untuk memutar hanya diperlukan ~atu orang

peke~a. Sedangkan proses pengcrcman didesain dcngan asumsi mampu menghentikan la_iu dengan kekuatan I Hp.

G(~o;

i

puli ~

j

puli

"'

·~

'""

.J:>

·

-~ puli ~

fl\

.

c

[

c:

cfr

I I S•!Pr<m""' Spreader I

I

I

I 111111

~itt~

I

I

l

I

I

i

I

ill

I

,Ill

I '

I1Jtlit\•l "''" i • ,., ' Do..•l •••l~m """'1\.'••1" ""''" I"•'·' ~.,.,J /f,ltu lro•tui

Dan garnhar -1.5 menunjukkan bahwa proses bong~ar muat uda~ mchbat~an banya~

pekerJa hanya operator dan penunjuk arah postst container sehmgga tidak ada pe~erja yang

langsung bersmggungan dengan muatan (container) Selam hast! JJ<!rancangan dt atas scmua

masih mcnggunakan peralatan yang ada, dan bobot total dan pcrancangan tidak mempengaruhi daya angkat peralatan karcna perbedaan dengan menggunakan cargo hook

(sistem yang lama) relatifsama

Hasil dari moditikast yang dilakukan pada batang spreader dapat mengatasi bcbcrapa masalah .

1. Masalah pengoperasiannya sudah tidak melibatkan pckerja secara langsung. Karena dulu

pengikatan container memngunakan jasa pckcrja jadi pengikatannya pasti tcpat

scdangkan hasil modifikasi pekerja tidak langsung bersinggungan dengan muatan maka

harus ada alat yang menyatakan bahwa muatan tersebut siap atau belum untuk dilakukan pengangkatan.

2. Satu dcsain batang spreader dapat dtpergunakan untuk dua jenis ukuran spreader 20 ft

dan 40 ft, sehingga tidak akan membahayakan jikalau mutan overload.

Untuk mcnyelesaikan masalah tersebut di atasa maka dalam tugas a~htr tnt Juga direncanakan menggunakan motor listrik untuk memutar muatan, serta mempergunakan

sensor (load sensor} untuk mengetahui apakah muatan siap dilakukan pengangkatan (aman

untuk loadtng muatan) atau tidak. Seperti gam bar 4.3 menunjukkan penggunaan motor listrik

.2. Pengiluuan 1\fuatan

Pcngrkatan pada muatan menjadi salah satu faktor yang sangat pnting karena hal mcnunJukkan bahwa muatan siap untuk dilakukan pengangkatan atupun belum,

lam proses ini diperlukan adanya komunikasi dari peralatan lock menuju operator crane. h jclasnya sepeni ditunjukkan pada gambar 4.6.

ro ondikator lamp

Spring loaded contac plate

Gam bar 4.6. gam bar pcrlcngkapan penb>ikatan container

Sprcadcr has1l p.:rancangan 101 drrcncanakan menggunakan srstem penguncran

pada kcdua StSI, anm,·a bah\\a $3lu m01or menggerakkan 2 buah lock Scpcni pada gambar 4.6 saat spreader diturunkan dan menyentuh container rnaka plat y•ng dipasang oretuk mcmberi infn~111asi ):'ada motor t•r.lunk mebkukan

Pada pro~;, sdanrum~a 'ch:IJh mutor mclakukan pengunc1an muaran maka

1uk memasriJ..an hal tersebu1 harus ada mfonna.sr bahwa proses pengrkatan sudah selcsai

mua1an s1ap untuk d1angkat.

Di sini d1perlukan indika1or unluk proses rcrsebut, dalam hal ini direncanakan dengan nggunakan 3 indikator larnpu :

Pada saat spreader telah rnenyentuh container maka hal tersebut diindikasikan dengan lampu yang berwama hijau

Proses penguncian muatan oleh moror maka dundrkasrkan dengan lampu yang bcrwama

kuning.

Setelah 1nuatan siap diangkat maka akan ada indikasi dari lampu yang berwama merah,

sehingga operator crane dapat melakukan pcngangkatan muatan dengan aman.

Untuk lebih menjelaskan alur kerja sistem penguncian muatan maka discrtakan pula rangka11an elektronik sederhana (lampiran) proses J..erja dari pada sensor penguncr Di sini harus dnekankan bahwa sistem penguncran muatan im akan tedadr rntcrlock pada kalau scmua persyaratan pengangkatan ridak dipenuhi, sehingga udak ada inan terjadinya pcngangkatan muatan dalam kondrsr muatan benar-bcnar 1crkunc1

spreader. Hal ini untuk menghindari terjadinya kecelakaan juga menjaga kcamanan muata.n itu sendiri.

Pada bab Ill telah dilakukan perhnungan pcrcncanaan untuk roller bcanng dcngan muatan penuh. Speck dari roller beanng hasil pcrancangan muatan adalah :

Jumlah p.:na pmoon I 39 3. !.char ponoon 7 em

Rollc.r h.:anng '"' 11dak menJado satu-satunya mik tumpu muatan rnelainkan ada kait rbentuk engscl rada rusat spreader scbagai titik tumpu muatan. Selain menjadi pusat pu muatan juga sekaligus berfungsi menambah faktor keamanan jika sewaktu-waktu ada

kan roller bearing, engsel dapat mencegah tcrjadinya mutan jatuh (saat loading) Bentul. desain engsel adalh seperti gambar.

J Kait bagian at as

1/

I

_{k ait bagian bawah}

r

..,

Gam bar 4 7. gamhar eng...: I srreadcr gambar:

Gam bar di atas menunjukkan posisi engsel pada pusat spreader.

Roller bearing juga didesain agar licin sempuma sehingga tidak menjadi penghambat putaran spreader saat operator crane mclal.ul.an putan spn:dcr untul. mcngatur muatan dalam penataan di kapal maupun proses pengangl.utan pada truck.

Al"iALISA SISTDI TALI

Tali pada rancangan tugas akhir ini tetap mcnggunakan ukuran tali yang lama. hanya

uk pull pcngarah talinya yang berbeda Gambar 4.8 m..:nunjukkan pcrb..:daan antara

tali yang lama dengan desain hasil modilikasi

puli

.~ o;'

.c

sistcm puli baru sisrem puli lama

Gambar 4.8. gambar perbedaan alur tali

Diameter hasil desain dengan poli pada crane yang lama lebih besar schmgga

ungkinkan untuk pemasangan tali lebih mudah. Bcrat cargo hook dan spreder sebandmg,

ini dapat dilihat crane pada kapal Bayu Prima juga meng!,>unakan spreader manual untuk

PENANGANAN ~HI A TA:"

Standan ukuran contamer yang dipergunakan mempunyai dua macam yallu :?O ft dan

ft, olch sc:bab itu spreader yang dirancang harus dapat memenuhi kebutuhan tcrscbut llal

dapat d1lakukan dcngan merancang spreader dalam kondisi paling pendd mclayani

ncr dengan ukuran 20 li dan dapat memanjang untuk container 40 ft dengan digerakkan

motor yang dirancang khusus untuk melayam hal tersebut. Proses ini dapat dipcrintah

l..edua ukuran tcrsebut pada

Gambar 4.9. gam bar spreader 2 ukuran

llltUK PFR~IJ~r ~•• •• "

INSTITUT Tt:KIIiOlOho

SEI'ULUH - NOPEMBEII

I

0

toe~. _

Dikarcnakan modifikasi pada kapal semi container maka perancangan sistcm spreader

harus dapat diganti dengan cargo hook b1asa untuk melayani muatan yang tidak d1kemas

dalam container. Proses penggantian dan spreader menjadi cargo hook masih dllakukan

dengan cara manual yaitu dengan rnelepas spreader dari tali baja kemudian diganti

dengan memasang cargo hook yang lama. Sehingga kapal hanya berfungsi sebagai kapal

full container. Pada kenyataannya dilapangan kapal Bayu Prima hanya dtfungstkan scbaga1 kapal container.

ll \U ,.

h:ESI\IPl Lr\ '\

.

"

:ercJas:an\an anallsa dan perancangan srst~rn bonkar muat pada kapal ~c1111 wnwut.:r d.tp.tl

rik kcsnnpulan

Pcngapltkasian sistcrn bongkar muat dcngan menggunakan cargo hook Jan spreader

manual ~ang mcftbatkan banvak pekcrJa "urang bisa dijamin keselamatan re"c~ta ~;mg

tcrhbar

Modrli"asr dcngan memanfaatkan komponen )311£ tclah tcrpakai dan hanya mengubah

sistcm penguncian countainer dengan cara otomaus schingga tida" membutuhkan pdc~ja

yang langsung bersentuhan dengan muatan sehingga kaarnanan akan lebth tcrjamin dcngan tidak mcngurangi kecepatan proses bongkar muat. Modifikasi ini a"an lcbth

scmpuma jika pcngubahan dan pelayanan untuk muatan container kc cargo dapat teraphkasr pada satu alat sehrngga tida" pcrlu mengubah dari spreader kc cargo hoo".

tetapi hal mr Jarang tefjadr "arena pada kenyataannya kapal semr contarner Jarang

mengangkut muatan dengan dua macarn muatan (cargo dan container) sccara ber~ama

U.HT.\1{ I' I "I \h.\

N Ruden~<' 199~ "If<''"' l'em11ulah Hahun".l rlang~a. Ja~artJ

l(alrnar. 1996, "llllru<tlllll ,\/ml/lal Colli( 'hc1111 I J/(/l.J:'0--1511 ... 1-:almar lndu~lrl S\crig<'

All, S".:d..:n

AilS, 1988, ·Rei.!'''''" Of (argo (ic!ar .. _ Mala\~ra lnt.:mational Shrpping Co. Berhard.

Malaysia.

Day. D. A. 1991. "( 'ollll'llc'llon l:'qwpmenl (iuul,•. :!'"1 _{lcdllum"_ Jonh Vir!.:) & Sons.lnc.} N.:" Yorl..

Rochrnanhadi, 1997, "Alai-Ala! Berai/)an Penggunllmlm·,/· YBPPU. Jal..ana

Wilopo J, 1999, "Manotemen A/()( Ko111mks1. /)Jklal Me!od<' Km11ruks1 /Jan Ala1-Aiu1

Hc'ra(', Uni\'ersitas Tarurnancgara, Jakarta.

:0 0 ~ ~ )> 0 0 ::l

....

..

C>

"'

0 !" "0 0 "0

..

...

0 ~ 0

-

-2)

•ID

:

..

---~---1 --- - ---· ₈

::

-

.

t\

'!o

r

I ' • ' I

'l

,. '

'•

'

'

'

f.

~

: •!

fi];• .• ~ • • , . I I ~ . ~ '·EI ~I 1- t"--.:---l'• I" • I •'•

.

10 11_~~---

:#--

---'

'•

9 •

~

• I '

r

:

::C:(i]

,.-

---

,,..---g

l

iiiiUI

_rmrr~~-"

Ulllll'

IIIII

I@

-1) '' I

•

'

t

l

'' 1

~

__

·

~

"K

I

}

mffi

flHK~I

~

i!i

HKIH\HW

HH~~III

o

r

-

,

u

5 3 ( /

"

"

"

II I I II

" --t

II I XI

"

..

.

II • I -::. , '

..

_-~""' _·1

~

.

~

6" I - -- ,. - -- - -'- . X:;? .""'

'' Allernnlive on machines with torw-3td till

~ 1\fternativc on ASS machines

-3 / , .... _'.-" ..j' '> ..

/

\

.

.y

,/

4

' ,

/

·~

,.

3v'i/

1. Conlrollevor

2. Goar wheel 3. Inductive sensor

4. Activator

5. Terminol boron the top lilt

G. Hydraulic valvo lor rotation motor supply

7. Switch. bridging ot rolalkln stopper

8. Rcloys 16, 19, 26. 27

9~ IPS-unit 1

10. IPS·unll2. instD.Ilnlion :.hem:allvo IOf nSS.m<11<:hlnos

11. Electric servo system, scnos A20350·A20356

"~~

:;r':l

\'

'::1

--

·

(') Q :T - Q)

I 3

~

a.

"

o

g

o

0 I ,.. ::IJ (J) m (i' n

-~ O o (10 ' (/) Ill n <11 :J.

<

'S?- o 6' Ill ::J -c Ill

-(10 3

:r '< a. ~

..

s.

;;· _~ ~

..

_•

.,

0

""

~ 0 :! ..

"

"'

_2. 0

.,

"'

~

..

0 ~ n

..

"'

J

•

'

SE ELSYSTEM OC2 ELSERVO CC

~

:..-.

.

.

.

, ~·

.

,

3o IT

~

~

,,,.,

..

.

f! 7

qm;;

I

XJ

12 8

t

m oo• 10 "" 9 f tO 7. Manoeuvre valve

8. Micro-switch lor right hand door, closes the circuit

when tho door is open

9. Micro·switch lor left hand door, closes tho circuit when the door is Of)(ln

10. Limit switch, closes the circuit 'when the cab Is moved

100 mm forwards.

11. Relay 28 in electrical central unit

12. Switch lor cab positioning

13. Main switch, electro·hydraulic servo. 14. Electrical connector lor manoeuvre valve 7.

m ii' 0

-"'

Oo <D '

"'"'

0 <D ::l.

<

-go 5' (/) ::J-c: (/)

c;

3

"'

-ol~

~

E

0

6 (/) _§ .lllli1.LU·~~ ~ c: -o

.,

0 :l

..

<>. X:

..

~

~

0

"'

CD

"'

0 _~ 0 0 0

"'

1 I J I • • • • • •. • • • • •.• .. ) ) I l l ~~Wttltl I

11

1'

I

~3~:~.,

•

@ 4 1:! I I I I ' ' 7

1. Red wacning lamp, suppot11-acks ralsod

2. Green !<>mp. suppo<tlad<s lowered 3. Switch $uppor1Jatk$ RAISEILOWER

4. Electrical central unit

S. Ael<>ys

34. Coolfal Ol suppOO)ac:i<S O( OYOiio<td 3S.Indialli<ln support j&tk$ roioed 36. lndicali<ln suwo<'lac:i<s towered

37.1nvertlng ol • signal to· slglO<ll

..

.

3

G. Se oloctr~ sarvo syslom

7. Inductive son.sors. ectival0<1100 mrn

pr$or 10 rn.a•ltnum ltovot

I. Right suppoll lac~ rnlsod 2 Lollsupporllack raised 3. Righi suppon)ac:l< towered

4. Lett supponlaek lowerod 8. Hydraulic valve. hydrauic

tylndor supply \~

.7

,

~-'

-·

( ) ~ -::r - Ill

I

3

~ -a

a.

o

g

o

0

.,..

:o

'

en

m (i" !!

...

o

o

m ' II> Ill 0 <1> ::l- ~ "2- o

o·

"'

::l '<

~

3

~~

-.,

.

' ~·-,

f!

l

:..

__

~~

-

--

.

I

.

. . . ' : I

-..

f

.

~

;

I!

=

~

,

.

·-

·

~

..

_{l._}

!

_•.

1

-' . _J, "II' f~IS'AJ l

··

''

·:

l•'r,

;

•r

!'·•

'l

cr:'

{

'·t; II t:, <t ''J ·~,

f.

,

''•

~_•• ~::_{• •} t C~_I ! _' ·'"'t"'_{• I .} ~_-1 _-. : ·:,· i t":i , , ... ; : • ., ·:; ·: t:• 'l~ r ; _'t ., , _... .. , :l! _{' "} Ill; 'I

l'l

,

.

;

,

'

:

;

;:

z

!

•I 'l

I

tt

,!i

'·i1.

,,

rt---'

'

I ~ t-- ~-/ ; I ~

·

'

~

~

1---t-~

-

~

·

~----

I

, L ' I _'

..

i •

..

~ "

-

-..

••

...

'

-

--e

.

~

_~

i

r

F.

!

,._ !:

•

I

r l

·

-..

·!:

-

_

..

! ...1

-

I

I• I I I

..

' !. ~"'" t • a • • I V . I ! ~' ~!

i

1.1

.

/

I

.

~ t I ! ' . I

:c

ro ~ j I ~-/ :

.

u~.--~\--_.,

"'

I ( . J ;i!

i\h--' --

.

-,----

-- ...

·

,-I

!

I

t-"-j'(

v

.

...

!

i

..

.

§<1.

...

• I 1

I

I ! I

y

"

0

f

'

~

u·

·I

.

""

.

-~TI

i

i

,_~

-

----1

I • I

I

,..

I

i 1 : . · · :m ,_ • I

-=---

I - : ·L

--·-r::-

-

_j

•

I • I • I

-

r

I

a

r

I

r

:

,

.

' ' I

.

... ' . · ei

D

:

I

: ·

•

"

•

I

...

~~

,.

-

.... -·

.

....

·

~

·

~

I

i.

-i

i_l_

f---·-·

1

~

.1.

,

~

' GJ

~:

-t----1..:~

-

~

L _ _

~o

n

L_.i_

~~~!

\.J

'

I

a

[

l

I:

/:

:!

I

.

i

I

I

-

I

I

\l

i,

,

~

_.

-:Y ... '"' J<.;. "".

f1

I

~

; .. . - ... -..

·

~..)!IL_

tj.._

-

~

L

L.. ... _1 .. .:

. . -·-

--;---

-

- _

_,

_

_

----

~

~

·=

:~J

" > ,.,~ ·c \ <:-'i

..

.

-

.

-,J

_

.. ~l~~ ~i ~ .. ?

...

":'"0

...

_v•:

...

~ C!i~

•

'

...

.

~

..

~~= I : '

.:.·

:

-:- .

..

! . I

..

,.

I

!

,

I.

.

.

I --' '-' I ~·

.,

I \ "\ ~ .. ·~:.. . : '

:

\ 1 1. . . -

r

i

I

.

I

·.

-:J·

r

F

·

+

-

-

:

~/

"~·Q I .

'':.!:_

.

,,.,

' _•I _• I _I ! _{! .} I _i

I .

I

I

'

'

L

I I ;

i

I ; I

l

., .l.._._ ) 1 • ~ - . . L .,

i

_I

,\.;

.

L

I.J.

_{. ...}

-

··+\

_{,. ,}

!

_,

'

; .

I ·

-

.

;

-

...

. \

.

.

t_/

I~

..

:~

.. _. ..

~

.. ,

.. : ..

)

.r

-

~

..

•

~

ll

~

\

J

,

·L

H·

I·

I

·

l

·:. 'l ' ;,'l ·\ 1 ; .

.

.

.

~ ... ;

;·

... ·.

..

.

'

....

....

...

.... .

1

-

,

,

!

1-

~:...,

...

.

..

.

.

,

I

:L_j!--+

--+---.

81

'

il ,...,-;----'

• l . ,_

.

.. ;;• • ..

I

.

.

-• I

:

.

.

..

.

·

--

-

-··

...

"'

-

-

-

-

·

·--·-.

•

•

·,

'

.

,.

..

-

..

-

..

···-!

·

.

.

~ 11 -~

~

~

·

.

I:

~ i ' • I

l

I

I

l :

i

.'

I

J

J

~

~

.

....

..

,

~~

~·

. .

r

::l • e

e

•

. I

..

r

_•

t

• ooot •• - -- •.

I

_•

.

I

I

'

~

.

-•

•

• r I,.;

---

· -·' ' <:> !

I . '1 I

"'

-~ c

I

I

I

I

-~+----1

I

I

r---

-·

-' • ! -....

..

Q

r

•

·

;:

:::

i

~I I : Q'.

l

~ :::

d

' :

L1=

..

I I

,.

l.

I

,.

•

~f

·,

' ' • '

•

~ '

a

•

I ' • .' • '

-

·

l

-

·

' ' •

.

.

•

···-·

'· ·~ J

.

,

.

t=

.

.

.•

.

.

,_

..

l

-

..

..,

.

.

·![

.

--~·

.

~ ' r

''

, ' • t

--

_

.

__

_

..,._

_-

.

_-:.-

_

_{;...=-r- - - -}

I

-t-

:-•

_•

•

•

-

·

.

.

"

-

-

-·

.

.

..

'

··-

···

''"'" 1 I '

..

•

··

··-

·

"

•

.::=P

•

..