PERANCANGAN MEKANISME ANGKAT PADA FORKLIFT MENGGUNAKAN HIDROLIK DENGAN KAPASITAS ANGKUT 500 KG
TUGAS AKHIR
Diajaukan kepada Universitas Muhammadiyah Malang Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana (S-1) Teknik Mesin
Disusun Oleh: NANANG HARIONO 201010120311080
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2015
i
POSTER
ii
iii
iv
LEMBAR PERNYATAAN Yang bertanda tangan dibawah ini : Nama
: Nanang Hariono
Nim
: 201010120311080
Tempat/Tanggal Lahir
: Malang, 23 Februari 1991
Jurusan
: Teknik Mesin
Fakultas
: Teknik
Instansi
: Universitas Muhammadiyah Malang
Dengan ini menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa : Tugas akhir yang berjudul “ PERANCANGAN MEKANISME ANGKAT PADA FORKLIFT MENGGUNAKAN HIDROLIK DENGAN KAPASITAS ANGKUT 500 KG ”
adalah bukan karya orang lain sebagian maupun keseluruhan,
kecuali yang secara tertulis dikutip dalam naskah ini dan disebutkan dalam sumber kutipan dan daftar pustaka.
Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya untuk digunakan sebagaimana mestinya.
v
PERANCANGAN MEKANISME ANGKAT PADA FORKLIFT MENGGUNAKAN HIDROLIK DENGAN KAPASITAS ANGKUT 500 KG Nanang Hariono, 201010120311080 Pembimbing : Ir. Sudarman,MT. Budiono,SSi,MT Fakultas Teknik, Jurusan Teknik Mesin, Universitas Muhammadiyah Malang Jl. Raya Tlogomas No. 246 Telp. (0341) 464318-21 Psw. 127 Fax. (0341) 460782 Malang 65144
ABSTRAK Forklift adalah salah satu peralatan mesin untuk mengangkat suatu benda, dirancang untuk mengangkat dan menurunkan suatu benda, dengan kapasitas 500 kg, terutama digunakan dalam lingkungan produksi. Dengan mekanisme pengangkat yang menggunakan sistem hidrolik yang mampu mengangkat beban berat, sistem mempunyai tenaga angkat yang besar dan efisien. Dari semua perhitungan yang dihasilkan juga masih dalam batas aman penggunaan.
Berdasarkan kebutuhan industri menengah kebawah saat ini yang juga membutuhkan alat angkut berupa forklift dengan kapasitas yang tidak terlalu besar, maka diperlukan rancangan forklift dengan kapasitas 500 kg yang menggunakan mekanisme pengangkat hidrolik . Dengan rancangan forklift kapasitas 500 kg ini akan mampu memenuhi kebutuhan industri menengah kebawah.
Kata kunci : forklift rop
vi
THE DESIGN OF THE LIFTING MECHANISM OF A FORKLIFT LIFTING CAPACITY OF 500 KG WITH USE HIDROLIC SYSTEM By : Nanang Hariono, 201010120311080 Supervisor : Ir. Sudarman,MT. Budiono,SSi,MT Faculty of Enggineering, Department of Mechanical Engineering, University of Muhammadiyah Malang. Jl. Raya Tlogomas No. 246 Telp. (0341) 464318-21 Psw. 127 Fax. (0341) 460782 Malang 65144
ABSTRACT Forklift is one of vehicles used for lifting goods, designed to lift and move goods with a loading capacity of 500 kg, and mostlyto be used in the production area. By usinga hydraulic system, this forklift enables to lift heavy weight efficiently and as far as the research conducted, it is found that it is categorically safe to use. Based on the need of small-medium industries nowadays, a forklift with a lower loading capacity is also recuired for those industries. Thus it is needed a forklift designed using a hydrolic system with loading capacity of 500 kg. By this design, it is expected that the small-medium industries’ needs will be fulfilled. Keyword : forklift Rope
vii
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji dan syukur kepada Allah SWT. Yang senantiasa mengurus, mengasihi serta menyayangi makhluk-Nya, sehingga skripsi ini dapat diselesaikan. Seiring penyusunan Skripsi ini, terdapat hambatan serta rintangan yang dihadapi, namun berkat bantuan dari beberapa pihak segala kesulitan itu terasa ringan dan dapat teratasi. Ungkapan terima kasih atas jasa baik yang selama ini telah diterima, baik nasihat, petunjuk, ide, saran, serta bimbingan tersebut disampaikan kepada : 1. Ayahanda Miskan dan Ibunda Srimunah / Qiptiyah, istriku tercinta Maudatul Muawenah, adik Hayatul Mufida, serta keluarga besar saya yang selalu memberikan bantuan materiil maupun non materiil, terutama do’a dan pesan-pesannya yang tak akan terlupakan. 2. Bapak Daryono, Ir. MT. Selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang. 3. Bapak Budiono,S.Si, M.T. selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan
bimbingan
serta
arahan
secara
intensif
selama
penyusunan skripsi ini dilakukan. 4. Bapak Sudarman, Ir. MT. selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan masukan ide serta saran sehingga terselesaikannya skripsi ini. 5. Bapak/Ibu Dosen yang telah bersedia memberikan bantuan berupa bimbingan teoritis secara langsung maupun tidak langsung. viii
6. Sahabat-sahabat PMII khususnya PMII UMM, serta teman-teman seangkatan TM 2010 B yang telah memberi semangat luar biasa. 7. Serta semua pihak yang belum tersebutkan, terima kasih banyak. Dalam Skripsi ini tentunya terdapat kekurangan yang tidak terbahas. Oleh sebab itu segala kritik dan saran yang bersifat membangun sangat diharapkan untuk hasil yang maksimal. Semoga Allah SWT memberikan sifat rahim-Nya kepada kita semua semoga skripsi ini bermanfaat bagi penyusun dan pembaca.
Malang, 31 Agustus 2015
Nanang Hariono
ix
DAFTAR ISI LEMBAR JUDUL ................................................................................................ i POSTER ............................................................................................................... ..ii LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................... .iii BERITA ACARA PEMBIMBINGAN TUGAS AKHIR……………………..iv LEMBARAN PERYATAAN ............................................................................. .v ABSTRAK ........................................................................................................... vi KATA PENGANTAR……………………………………...………………….viii DAFTAR ISI ........................................................................................................ .x DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xiii DAFTAR TABEL................................................................................................ xiv DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... xv BAB I .................................................................................................................... 1 PENDAHULUAN ................................................................................................ 1 1.1.Latar Belakang .......................................................................................... 1 1.2. Rumusan Masalah .................................................................................... 2 1.3. Tujuan ..................................................................................................... 2 1.4. Batasan Masalah....................................................................................... 2
x
BAB II ................................................................................................................... 3 TINJAUAN PUSTAKA ....................................................................................... 3 2.1. Forklift...................................................................................................... 3 2.2. Prinsip Kerja Alat Angkat Forklift........................................................... 3 2.3. Bagian – Bagian Utama Alat Angkat Forklif ........................................... 4 2.3.1. Fork Assembly ( Garpu ) dan Backrest ( Pelindung ) ….....................5 2.3.2 Outer Mast ........................................................................................6
2.3.3 Inner Mast ........................................................................................6 2.3.4 Carriage.............................................................................................6 2.3.5 Overhead Guard..............................................................................6 2.3.6 Counterweight...................................................................................6 2.4. Pembebanan pada forklift (load centre)..................................................7 2.5. Sistem Hidrolik ..................................................................................... 8 2.5.1 Pompa Hidrolik.................................................................................11 2.5.2 Valve Kontrol....................................................................................13 BAB III .................................................................................................................. 17 METODOLOGI ................................................................................................... 17 3.1 Studi Literatur ........................................................................................... 17 3.2. Mendesain Alat ........................................................................................ 17 3.2.1 Penampang fork...............................................................................17 3.2.2 Mekanisme penggerak.....................................................................18 3.2.3 Material............................................................................................18
xi
3.3. Skema gambar ......................................................................................... 18 3.4. Diagram alir ............................................................................................ 19
BAB IV ................................................................................................................. 20 PEMBAHASAN .................................................................................................. 20 4.1. perhitungan.............................................................................................. 20 4.2. Desain sirkuit hidrolik ............................................................................. 26 4.3. Gaya pengangkat ..................................................................................... 28 4.4. Perhitungan pemilihan pompa ................................................................ 30 4.5. Pemilihan Pipa hidrolik .......................................................................... 32 4.6. Pemilihan fluida hidrolik ........................................................................ 33 BAB V ................................................................................................................... 35 KESIMPULAN .................................................................................................... 35 5.1. Kesimpulan......................................................................................... 35 5.1.1. Data Teknis .............................................................................. 35 5.1.2. Hidrolik Yang Dipakai ............................................................. 36 5.1.3. Pompa ....................................................................................... 36 5.1.4. Pipa Hidrolik ............................................................................ 37 5.1.5. Fluida Hidrolik ......................................................................... 38
xii
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Forklift................................................................................................4 Gambar 2.2 Bagian Utama Forklift…....................................................................4 Gambar 2.3 Fork ................................................................................................. ..5 Gambar 2.4 Counterweight ................................................................................. ..6 Gambar 2.5 Diagram alir penggerak forklift ............................................................. 6 Gambar 2.6 Hydrolic power pack ......................................................................... 8 Gambar 2.7 Rangkaian Hidrolik ........................................................................... 9 Gambar 2.8 Simbol Pompa Hidrolik dengan Penggerak Motor ......................... 11 Gambar 2.9 Simbol dan Skema Pressure Relief Valves ..................................... 13 Gambar 2.10 Simbol dan Skema Pressure Regulating Valve ............................. 13 Gambar 2.11 Simbol dan Skema Sequence Valve …..........................................14 Gambar 2.12 Check Valve ........................................................................................ .14 Gambar 2.13 Pilot Valve ....................................................................................... 15 Gambar 3.1 Skema Gambar .................................................................................. 17 Gambar 3.2 Diagram alir....................................................................................... 18 Gambar 4.1 Desain Sirkuit Hidrolik ..................................................................... 26
xiii
DAFTAR TABEL Tabel 4.1 Hasil Teoritis “catalog Hydraulic Cylinder” (SMC)............................. 28 Tabel 4.2 Data perhitungan pemilihan pompa ...................................................... 30 Tabel 4.3 Spesifikasi dan jenis pompa “Pump Catalog” (CAT PUMPS) ............. 31 Tabel 4.4 Spesifikasi pipa hidrolik “HOSE” (PARKER) ..................................... 31 Tabel 4.5 Spesifikasi hydraulic Oil HLP68 (LIQUI MOLI) ................................ 32 Tabel 5.1 Spesifikasi dan jenis pompa “Pump Catalog” (CAT PUMPS)..............35 Tabel 5.2 Spesifikasi pipa hidrolik “HOSE” (PARKER) ........................................ 36 Tabel 5.3 Spesifikasi hydraulic Oil HLP68 (LIQUI MOLI) ................................... 36
xiv
DAFTAR PUSTAKA
Muin, I. S. (1987). Pesawat Pesawat Pengangkat. Jakarta: Rajawali pers. Rudenko, N. (1964). Mesin Pemindah Bahan. Jakarta: Erlangga. Sularso. (1997). Dasar Perencanaan Dan Pemilihan Elemen Mesin. Jakarta: PT. Pradnya Paramita. Drs.sugi hartono. (1988) Sistim kontrol dan pesawat tenaga hidrolik. Tarsito Bandung.
xv
