DAFTAR ISI

Halaman Halaman Judul.................................................................................................. i LembarPengesahan.................................................................................ii Abstraksi.................................................................................................ii Kata Pengantar........................................................................................iv Daftar Isi.................................................................................................v DaftarTabel............................................................................................vii Daftar Gambar ....................................................................................viii Daftar Lampiran ....................................................................................ix BAB I PENDAHULUAN.......................................................................1 1.1 Latar Belakang Masalah ....................................................... .1 1.2 Masalah....................................................................................2 1.3 Pematasan Masalah..................................................................2 1.4 Tujuan Penulisan......................................................................2 1.5 Metode Penulisan ....................................................................3 1.6 Sistem atika Penulisan ............................................................3

BAB II LANDASAN TEOR..................................................................5 2.1 Pengertian hidrolik ..................................................................5 2.2 komponen dalamhidrolik ........................................................5 2.2.1. Pompa hidrolik ....................................................................5 2.2.2 Katup ....................................................................................6 2.2.3 Silinder hidrolik ................................................................. 10 2.2.4 Pipa .....................................................................................12 2.4 Hukum aliran ......................................................................... 14 2.5 Cara kerja systemhidrolik ...................................................... 21 2.6 Keuntungan, dan kerugian systemhidrolik ............................ 23

BAB III DATA, DAN PEMBAHASAN...............................................26 3.1 Data pengamatan ...................................................................26 3.1.1 Sistemkemudi Kapal SPOB Niagara V...............................27 vi 3.1.2 Komponen-komponen yang digunakan ............................. 27 3.2 Pembahasan ...........................................................................30 3.2.1 Pemasangan Manual Hydraulic Steering Gear....................31 3.2.2 Proses kerja Manual Hydraulic Steering Gear.....................32

3.3 Uji kelayakan putaran daun kemudi...............................................36 3.3.1 Proses pengujian ................................................ 36 3.3.2 Jika putarn daun kemudi tidak maksimal ........................38

BAB IV PENUTUP.......................................................................................39 4.1 Kesimpulan ...................................................................................39 4.2 Saran ......................................................................... 39

DAFTAR PUSTAKA.....................................................................

BAB IA.PENDAHULUAN

Dengan semakin berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi maka lahirlah suatu inovasi baru dalam suatu sistem pemindah tenaga yaitu sistem hidrolik. Dewasa ini sistem hidrolik juga dikembangkan untuk digunakan pada kemudi kapal laut salah satunya adalah Kapal SPOB Niagara V buatan dari PT. DKB III, yang sistem kemudinya menggunakan system Hydraulic Steering Gear Yaitu suatu sistem kemudi kapal dimana proses pemindah tenaga untuk mendorong daun kemudi agar dapat membelokan kapal kearah yang diinginkan menggunakan sistem hidrolik system, hal ini dilakukan untuk meringankan tenaga yang dibutuhkan untuk mendorong daun kemudi tersebut.Hydraulic streering adalah salah satu peralatan yang sangat fital bagi kegiatan operasional pada kapal yang sedang berlayar hydraoulic adalah salah satu system peralatan yang mudah dioperasikan dengan mempergunakan media oil dan sebagai alat dorongnya adalah dengan mempergunakan pompa sehingga mencapai tekanan (pressure) yang diinginkan. Pompa tersebut digerakkan oleh elektro motor maupun diesel engine dengan system instalasi perpipaan dan listrik,dan dilengkapi dengan alat pendukung yang lain sbb :

1. Power Pack.1.1 Pump Hydroulic.1.2 Coupling.1.3 Electro motor.1.4 Cek valve.1.5 Pressure gauge.1.6 Relif valve.1.7 Solenoid valve.1.8 Stainer.1.9 Retur filter.

2. Helm valve.3. Lock valve. 4. Cross relif valve.5. Hydroulic cylinder.6. Sensor.7. Tiller.8. Box panel.9. Panel Control.10. Rudder indicator

BAB II KEUNTUNGAN DAN KEKURANGAN

Sistem Hydrolik : adalah suatu system pemindah tenaga dengan menggunakan zat cair atau fluida sebagai perantara. Sistem hydraulic ini mempunyai banyak keunggulan dibanding jika menggunakan system mekanikal. System Hydrolik ini mempunyai keuntungan dan kekurangan sebagai berikut:

1. KEUNTUNGAN:

a. Dapat menyalurkan torque dan gaya yang besar b. Pencegahan overload tidak sulit c. Kontrol gaya pengoperasian mudah dan cepat.d. Pergantian kecepatan lebih mudah e. Getaran yang timbul relatif lebih kecil f. Daya tahan lebih lama.

2. KEKURANGANN:

a. Peka terhadap kebocoran b. Peka terhadap perubahan temperaturec. Kadang kecepatan kerja berubah d. Kerja system saluran tidak sederhana.

Hidrolik terbagi dalam 2 bagian : Cari Bukunya

a. Hidrodinamika : yaitu Ilmu yang mempelajar tentang zat cair yang bergerak b. Hidrostatik : yaitu Ilmu yang mempelajari tentang zat cair yang bertekanan

Pada hidrostatik adalah kebalikan dari Hidrodinamika yaitu zat cair yang digunakan sebagai media tenaga, zat cair berpindah menghasilkan gerakan dan zat cair berada dalam tabung tertutup

3. TEKANAN DAN GAYA

Untuk menimbulkan tekanan maka fluida harus dikompress. Jumlah fluida yang dikompress dan nilai tekanan tergantung dari gaya yang digunakan untuk mengalirkan fluida dan gaya gaya yang menghambat (resisting) aliran fluida.

3.1. Apabila suatu zat cair mendapat tekanan maka zat cair itu akan selalu mengalir melalui jalan yang termudah

3.2. Karena sifat zat cair tersebut diatas adalah merupakan suatu kelemahan karena akan dapat merusak sistem, misalnya :

a. Kebocoran pada fitting-fitting yang kendor b. Kebocoran pada seal-seal yang rusak

3.3 Pompa hydraulic menyebabkan gerakan aliran fluida dan resisting yang diakibatkan oleh sikuit hydraulic. Hal hal yang menyebabkan aliran fluida terhambat adalah:

a. Beban piston silinder, semakin besar beban semakin besar tekanan yang dibutuhkan. b. Jika ada back pressure, maka aliran akan terhambat. c. Cirkuit hydraulic yang ada, hose, valve, fitting, filter akan menyebabkan gesekan dan fluida

sulit untuk mengalir.

Catatan: Gesekan aliran akan semakin besar jika: - Bertambah panjangnya pipa atau hose - Kecepatan oli Berkurang dengan besarnya diameter saluran.- Berkurang karena temperatur oli

4. Fluida Hidrolik

Pada oli hydraulic mempunyai kekentalan dan klasifikasi sebagaimana oli mesin, hanya tidak dinyatakan dalam SAE maupun kode API service.

4.1. Sifat oli pada system hidrolik:

a. Bersifat tidak dapat dimampatkan (uncrompressible).b. Bersifat mudah mengalir (fluidity).c. Harus stabil sifat fisika dan kimianya.d. Mempunyai sifat melumasi.e. Mencegah terjadinya karat.f. Bersifat mudah menyesuaikan dengan tempat. g. Dapat memisahkan kotoran kotoran.

4.2. Fungsi fluida Hydrolik:

Sistem hydraulic erat kaitannya dengan Fluida (zat cair),dimana  fluida tersebut memiliki sifat sifat sebagai berikut :

1. Mudah menyesuaikan bentuk (containe

2. Tidak dapat dimampatkan3. Meneruskan tekanan kesegala arah4. Mengalir dari tekanan tinggi ke tekanan rendah

 

Dari sifat-sifat fluida tersebut maka muncullah HUKUM PASCAL, dan hukum ini  banyak dipakai dalam sistem hidrolik. Bunyi hukum PASCAL adalah :

  “   Zat cair dalam ruangan tertutup dan diam ( tidak mengalir ) mendapat   tekanan, maka tekanan tersebut akan diteruskan ke segala arah dengan sama rata dan tegak lurus bidang permukaannya “.

   Rumus Hukum Pascal : F = P x A ( Kg )       Dimana  :  F  =  Gaya ( Force ) ( K g ).                      P  =  Tekanan ( Pressure Kg/Cm2 ).                      A  =  Luas Penampang ( Area  Cm2 )

Transmisi daya Menurut prinsip Pascal, daya hidrolik merupakan hasil kali antara transmisi (tekanan) gaya dengan debit aliran yaitu : PQ/60 KW

Pelumasan Mencegah keausan dan gesekan pada komponen Menutup Kekentalan oli akan membantu menutup celah antar komponen. Mendinginkan Mencegah timbulnya panas, panas yang berlebihan akibat keausan, kehilangan tekanan, kebocoran internal.

4.3. Kerusakan Pada Oli.

Penggunaan oli hidrolik harus dijaga dari kerusakan, karena kerusakan oli hidrolik bisa mengakibatkan kerja yang tidak maksimal dari unit. Berikut adalah beberapa penyebab kerusakan oli:

a. Kontaminasi (contamination) : Yaitu kerusakan yang diakibatkan pengaruh atau kesalahan dari luar luar oli tersebut.

b. Deteriorasi (deterioration) : Yaitu kerusakan oli yang disebabkan oleh pengaruh dari oli itu sendiri Selanjutnya pada gambar berikut ditunjukan ganguan gangguan yang terjadi jika oli mengalami kerusakan.

BAB III

KOMPONEN, SIMBOL Dan DIAGRAM HYDROLIC

Komponen hidrolik dalam system pemindah tenaga dengan system hidrolik sangat penting untuk diketahui, fungsi dan cara kerjanya. Pembacaan symbol symbol hidrolik sangatlah sederhana namun sangat lengkap dan mewakili sesuai dengan kerja komponen yang sebenarnya.

1. Komponen dan Simbol

2. Hidrolik Tangki / Hydraulic Reservoir

Tangki hydraulic sebagai wadah oli untuk digunakan pada sistem hidrolik. Oli panas yang dikembalikan dari sistem/actuator didinginkan dengan cara menyebarkan panasnya. Dan menggunakan oil cooler sebagai pendingin oli, kemudian kembali ke dalam tangki

Gelembung-gelembung udara dari oli mengisi ruangan diatas permukaan oli.Untuk mempertahankan kondisi oli baik selama mesin operasi, dilengkapi dengan saringan yang bertujuan agar kotoran jangan masuk kembali tangki.

Hidrolik tangki diklasifikasikan sebagai Vented Type reservoir atau pressure reservoir, dengan adanya tekanan di dalam tangki, masuknya debu dari udara akan berkurang dan oli akan didesak masuk kedalam pompa.

3. Pompa

Pompa hydraulic berfungsi seperti jantung dalam tubuh manusia adalah sebagai pemompa darah Pompa hidrolik merupakan komponen dari sistem hidrolik yang membuat oli mengalir atau pompa hidrolik sebagai sumber tenaga yang mengubah tenaga mekanis menjadi tenaga hidrolik.Semua pompa menimbulkan aliran ( flow ). Prinsipnya operasinya disebut DISPLACEMENT “ dimana zat cair atau fluida diambil dan dipindahkan ke tempat lain. Secara umum pompa mengubah tenaga mechanical menjadi tenaga fluida hidrolik. Sedangkan yang dimaksud dengan DISPLACEMENT adalah volume zat cair yang dipindahkan tiap cycle ( putaran ) dari pompa.

3.1 Pompa Hydrolik diklasifikasikan menjadi :

a. Non positive displacement

Yang dimaksud dengan pompa NON POSITIVE DISPLACEMENT ialah bila pompa mempunyai karakteristik :

1. Internal leakage besar. 2. Perubahan tekanan mempunyai pengaruh yang besar terhadap kapasitasnya

b. Positive displacement.

Yang dimaksud dengan pompa POSITIVE DISPLACEMENT ialah bila pompa mempunyai karakteristik :

1. Internal leakage kecil ( untuk mendapatkan ini dibuat SEAL atau presisi ). C 2. Perubahan tekanan berpengaruh kecil terhadap kapasitasnya ( dengan dibuatnya presisi /

SEAL, akan melawan kebocoran pada saat tekanan naik ).

3.2. Pompa positive displacement sendiri terbagi menjadi beberapa type, yaitu: 

Gear pump: Bersifat murah, memiliki ketahanan yang lama (awet), sederhana pengoperasiannya. Tetapi kelemahannya adalah memiliki efisiensi yang rendah, karena sifat pompa yang ber-displacement tetap, dan lebih cocok untuk digunakan pada tekanan di bawah 20 MPa (3000 psi).  

B Vane pump: Murah dan sederhana, biaya perawatan yang rendah, dan baik untuk menghasilkan aliran tinggi dengan tekanan yang rendah. 

         C. Auxial pump :Satu jenis pompa Hydrolik yang menarik adalah axial piston pump. Pompa ini dapat berjenis swash plate atau juga checkball. Jenis pompa ini didesain untuk dapat belerja pada displacement yang bervariasi, sehingga dapat menghasilkan aliran dan tekanan fluida hidrolik yang bervariasi sesuai dengan kebutuhan. Jenis yang paling banyak digunakan adalah swashplate pump. Pompa ini dapat kita ubah sudut swashplate-nya untuk menghasilkan langkah piston yang bervariasi tiap putaran. Jika sudut semakina besar, akan menghasilkan debit aliran yang besar dengan besar tekanan yang lebih kecil, dan begitu pula sebaliknya. D. Radial Piston Pump :Digunakan untuk menghasilkan tekanan fluida Hydrolik yang tinggi dengan debit aliran yang rendah.

c. Motor

Simbol untuk Fixed displacement motor adalah sebuah lingkaran dengan sebuah segitiga di dalamnya.

Simbol pompa mempunyai segitiga yang menunjukkan arah aliran., dan simbol motor memiliki segitiga yang mengarah ke dalam Simbol untuk Single elemen pump / motor yang juga termasuk reversible memiliki dua segitiga di dalam lingkaran, masing-masing menunjukkan arah aliran. Sebuah variable displacement pump/motor diperlihatkan sebagai simbol dasar dengan tanda anak panah yang digambarkan menyilang

4. Saluran Hose, Pipa

Ada tiga macam garis besar yang dipergunakan dalam penggambaran symbol grafik untuk melambangkan pipa, selang dan saluran dalam sehubungan dengan komponen-komponen hidrolik

Splid line digunakan melambangkan pipa kerja hidrolik. Pipa kerja ini menyalurkan aliran utama oli dalam suatu sistem hidrolik.

Dashed line digunakan untuk mlambangkan pipa control hidrolik. Pipa control ini menyalurkan sejumlah kecil oli yang dipergunakan sebagai aliran bantuan untuk menggerakkan atau mengendalikan komponen hidrolik.

Suatu ilustrasi simbol grafik terdiri dari line kerja, Line control dan line buang yang saling berpotongan.

Perpotongan di gambarkan dengan sebuah setengah lingkaran pada titik perpotongan antara satu garis dengan garis line, atau digambarkan sebagai dua garis yang saling bepotongan.

Hubungan antara dua garis tidak dapat diduga kecuali jika diperhatikan dengan sebuah titik penghubung

.Titik penghubung di gunakan untuk memperlihatkan suatu ilustrasi dimana garis-garis berhubungan.

Jika sambungan terjadi pada bentuk T , titik penghubung dapat diabaikan karena hubungan garis antara kedua garis tersebut terlihat jelas.

Bila diperlihatkan suatu arah aliran tertentu, tanda kepala panah bisa ditambahkan pada garis di dalam gambar yang menunjukkan arah aliran oli

5. Cylinder Hydrolik

Cylider Hydrolik merubah tenaga zat cair menjadi tenaga mekanik. Fluida yang tertekan , menekan sisi piston silinder untuk menggerakan beberapa gerakan mekanis.

a. Singgle acting cylinder hanya mempunyai satu port, sehingga fluida bertekanan hanya masuk melalui satu saluran, dan menekan ke satu arah. Silinder ini untuk gerakan membalik dengan cara membuka valve atau karena gaya gravitasi atau juga kekuatan spring.

b. Double acting cylinder mempunyai port pada tiap bagian sehingga fluida bertekanan bias masuk melalui kedua bagian sehingga bias melakukan dua gerakan piston.

Kecepatan gerakan silinder tergantung pada fluid flow rate ( gallon / minute) dan juga volume piston.

Cycle time adalah waktu yang dibutuhkan oleh Cylinder Hydrolik untuk melakukan gerakan memanjang penuh. Cycle time adalah hal yang sangat penting dalam mendiagnosa problem Hydrolik.

Volume = Area x Stroke Cylinder Area = diameter² x 7854

CYCLE TIME = (Volume/Flow Rate) x 60

3.5. Pressure Control Valve

Tekanan Hydrolik dikontrol melalui penggunaan sebuah valve yang membuka dan menutup pada waktu yang berbeda berdasar aliran fluida by pass dari tekanan tinggi ke tekanan yang lebih rendah. Tanda panah menunjukan arah aliran oli. Pressure control valve bisanya tipe pilot, yaitu bekerja secara otomatis oleh tekanan hidrolik, bukan oleh manuasia. Pilot oil ditahan oleh spring yang biasanya bias di adjust. Semakin besar tegangan spring, maka semakin besar pula tekanan fluida yang dibutuhkan untuk menggerakan valve.

3.6. Pressure Relief Valve

Presure Relief Valve membatasi tekanan maksimum dalam sirkuit hidrolik dengan membatasi tekanan maksimum pada komponen-komponen dalam sirkuit dan di luar sirkuit dari tekanan yang berlebihan dan kerusakan komponen.

Saat Presure relief valve terbuka, Oli bertekanan tinggi dikembalikan ke reservoir pada tekanan rendah. Presure Relief valve biasanya terletak di dalam directional control valve.

Ada dua macam relief valve yang digunakan yaitu :

Direct Acting Relief Valve yang menggunakan sebuah pegas kuat untuk menahan aliran dan membuka pada saat tekanan hidrlik lebih besar daripada tekanan pegas Pilot Operated relief valve yang menggunakan tekanan pegas dan tekanan oli untuk menjalankan relief valve dan merupakan jenis yang lebih umum dipakai

h. Directional Controll Valve.

Aliran fluida hidrolik dapat dikontrol dengan menggunakan valve yang hanya memberikan satu arah aliran. Valve ini sering dinamakan dengan check valve yang umumnya menggunakan system bola.

Simbol directional control valve ada yang berupa gabungan beberapa symbol. Valve ini terdiri dari bagian yang menjadi satu blok atau juga yang dengan blok yang terpisah. Garis putus putus menunjukan pilot pressure. Saluran pilot pressure ini akan menyambung atau memutuskan valve tergantung dari jenis valve ini normaly close atau normally open.

Spring berfungsi untuk mengkondisikan valve dalam posisi normal. Jika tekanan sudah build up pada sisi flow side valve, saluran pilot akan menekan dan valve akan terbuka. Ketika pressure sudah turun kembali maka spring akan mengembalikan ke posisi semula dibantu pilot line pasa sisi satunya sehingga aliran akan terputus. Valve ini juga umum digunakan sebagai flow divider atau sebagai flow control valve.

i. Flow Control Valve

Fungsi katup pengontrol aliran adalah untuk mengontrol arah dari gerakan silinder hidrolik atau motor hidrolik dengan merubah arah aliran oli atau memutuskan aliran oli.

Flow control valve ada beragam macam, tergantung dari berapa posisi, sebagai contoh:

Flow control valve dua posisi biasanya digunakan untuk mengatur aliran ke actuator pada system hidrolik sederhana.

Simbol symbol flow control valve dibawah ini menunjukan beberapa jenis cara pengoperasiannya, ada yang menggunakan handle, pedal, solenoid dan lain sebagainya.

j. Flow Control Mechanis

Ada kalanya system hidrolik membutuhkan penurunan laju aliran atau menurunkan tekana oli pada beberapa titik dalam sistem. Hal ini bias dilakukan dengan memasang restrictor. Restrictor digambarkan seperti pengecilan dalam system, dapat berupa fixed dan juga variable, bahakan bias dikontrol dengan system lain.

k. Simbol pengkodisian zat cair

Pengkodisian oli bisa dilakukan dengan berbagai cara, biasanya berupa filter, pemanas dan pendingin.

Ada 2 jenis saringan yang umum dipakai yaitu :

a. Strainer Terbuat dari saringan kawat yang berukuran halus. Saringan ini hanya memisahkan partikel-partikel kasar yang ada didalam oli. Saringan ini biasanya di pasang di dalam reservoir tank pada saluran masuk ke pompa.

b. Filter : Terbuat dari kertas khusus. Saringan ini memisahkan partikel-partikel halus yang ada di dalam oli Saringan ini biasanya terdapat pada saluran balik ke reservoir tank Tugas Hidrolik Oil filter Menapis kotoran, partikel logam dsb.

Kotoran dapat menyebabkan cepat terjadinya keausan Oil Pump, Hydrlic Cylinder dan Valve. Saringan filter yang halus akan menjadi buntu secara berangsur-angsur sejalan dengan jam operasi mesin, maka elemennya perlu diganti secara berkala. Dilengkapi dengan by pass valve sehingga bila filter buntu, oli dapat lolos dari filter dan kembali ke tangki. Hal ini dapat mencegah terjadinya tekanan yang berlebihan dan kerusakan pada sistem tersebut.

l. Akumulator

Akumulator berfungsi sebagai peredam kejut dalam system. Biasanya akumulator terpasang paralel dengan pompa dan komponen lainnya. Akumulator menyediakan sedikit aliran dalam kondisi darurat pada sistem steering dan juga rem, menjaga tekanan

konstan dengan kata lain sebagai pressure damper. Umumnya pada sistem hidrolik modern digunakan akumulator dengan tipe gas

BAB III

Cara kerja Sistem Hidrolik

1. Tekanan Hydrolik menggunakan sebuah pompa (gear pump piston pump ) di dalam tangki

hidrolik yang digerakkan oleh sebuah motor yang terpasang vertikal diatas tangki Hydrolik.

2. Minyak hidrolik didorong oleh Radial Piston Pump melalui sebuah Check Valve yang berfungsi

agar minyak hidrolik tidak kembali ke pompa penghisap menuju ke Pressure Control

Valve/Relief Valve melalui Four Way 2 Ball Valve-Manifold Block .

3. Minyak hidrolik yang berada di dalam Pressure Control Valve dapat diatur secara manual oleh

sebuah Hand Control Valve ini, berfungsi mengatur dengan tangan terhadap posisi hidrolik

silinder maju dan mundur, apabila sistem otomatis maju mundur tidak bisa bekerja lagi atau

rusak.

4. Tekanan minyak dalam Pressure Control Valve digabung dengan sebuah Solenoid Unloading

Valve yang dipasang diatas Manifold Block mendapat perintah dari Amplifier Card (Relay

Control) untuk membuka katupnya pada saat beban screw press naik dan menutupnya pada

saat beban screw press turun, sehingga sumbu silinder dapat maju mundur sesuai dengan

beban yang distel di amplifier card (relay control) yang dapat mendeteksi ampere screw press

melalui sebuah CT yang terpasang di dalam kotak starter.

5. Silinder hidrolik mempunyai dua jalur sambungan, satu didepan dan satu di belakang. Tekanan

minyak yang masuk ke jalur depan, sumbu silinder hidroliknya mundur, dan yang masuk ke

jalur belakang sumbu hidroliknya maju.

6. Minyak hidrolik dapat disirkulasi secara otomatis dan teratur oleh pompa hidrolik ke dalam

tangki hidrolik, didinginkan melalui sebuah Intergral Oil Cooler , kemudian disaring oleh Return

Line Filter . Minyak hidrolik harus tetap bersih dan tidak berkurang.

7. Untuk menambah (atau berkurang) tekanan hidrolik dapat dibuka dengan cara memutar baut

yang terdapat di Pressure Control Valve/Relief Valve secara perlahan-lahan hingga mencapai

85 bar. Untuk mengetahui besarnya tekanan minyak dapat melihat penunjuknya pada

PressureGauge . Pressure Control Valve/Relief Valve dan SolenoidUnloading Valve berfungsi

untuk mengatur arus tekanan ke hidrolik silinder, dan Shut Off Valve yang berfungsi untuk

menutup tekanan hidrolik ke Pressure Gauge

8. Ketinggian level dan suhu minyak hidrolik didalam tangki dapat dilihat pada Fluid Level Gauge .

9. Pengoperasian sistem hidrolik tersebut diatas, jika menghendaki Elektro Motor Hidrolik dapat

berhenti pada tekanan kerja tertentu dan berjalan kembali apabila tekanan kerja berkurang,

maka untuk itu harus dipasang sebuah Pressure Switch .

10. Untuk menstabilkan tekanan kerja agar tetap apabila elektro motor berhenti, harus pula

dipasang akumulator (integral oil cooler ditiadakan).

(catatan: tanpa akumulator sistem hidrolik diatas,tekanan kerja juga stabil dan konstan karena

pompa hidrolik tetap bekerja).

11. (Point 9 dan 10 diatas) Dengan menggunakan pressure switch dan akumulator dalam sistem

hidrolik ini agar elektrik motor dan pompa hidrolik dapat berhenti sejenak (5-30detik)

sangatlah tidak efesien karena biaya perawatannya mahal dan tidak memperoleh hasil yang

setimpal.

Adapun elektrik motor dan pompa hidrolik selalu dalm keadaan ON/OFF seketika karena beban

ampere teralu tinggi dan suhu panas sehingga mudah terbakar.

Pompa yang digerakkan via fleksibel kopling selalu disentakkan oleh ON/OFF electric motor,

maka gigi dan piston pompa cepat rusak dan sompel.

Perawatan akumulator tidak dapat dilakukan sendiri setelah beroperasi selam 1-2 tahun,

karena harus diulang dengan gas nitrogen setiap tahun dengan alat suntik khusus-charging kit.

Klasifikasi Pompa Hidrolik

Semua pompa menimbulkan aliran ( flow ). Prinsipnya operasinya disebut DISPLACEMENT “ dimana zat cair atau fluida diambil dan dipindahkan ke tempat lain. Secara umum pompa

mengubah tenaga mechanical menjadi tenaga fluida hidrolik. Sedangkan yang dimaksud dengan DISPLACEMENT adalah volume zat cair yang dipindahkan tiap cycle ( putaran ) dari pompa.

Pada dasarnya pompa hirolik diklasifikasikan menjadi :

a. Non positive displacement

Yang dimaksud dengan pompa NON POSITIVE DISPLACEMENT ialah bila pompa mempunyai karakteristik :

1. Internal leakage besar. 2. Perubahan tekanan mempunyai pengaruh yang besar terhadap kapasitasnya

b. Positive displacement.

Yang dimaksud dengan pompa POSITIVE DISPLACEMENT ialah bila pompa mempunyai karakteristik :

1. Internal leakage kecil ( untuk mendapatkan ini dibuat SEAL atau presisi ). 2. Perubahan tekanan berpengaruh kecil terhadap kapasitasnya ( dengan dibuatnya presisi /

SEAL, akan melawan kebocoran pada saat tekanan naik ).

Pompa positive displacement sendiri terbagi menjadi beberapa type, yaitu: 

Gear pump: bersifat murah, memiliki ketahanan yang lama (awet), sederhana pengoperasiannya. Tetapi kelemahannya adalah memiliki efisiensi yang rendah, karena sifat pompa yang ber-displacement tetap, dan lebih cocok untuk digunakan pada tekanan di bawah 20 MPa (3000 psi).  

Vane pump: murah dan sederhana, biaya perawatan yang rendah, dan baik untuk menghasilkan aliran tinggi dengan tekanan yang rendah. 

Axial piston pump.Satu jenis pompa hidrolik yang menarik adalah axial  piston  pump. Pompa ini dapat berjenis swashplate atau juga checkball. Jenis pompa ini didesain untuk dapat belerja pada displacement yang bervariasi, sehingga dapat menghasilkan aliran dan tekanan fluida hidrolik yang bervariasi sesuai dengan kebutuhan. Jenis yang paling banyak digunakan adalah swashplate pump. Pompa ini dapat kita ubah sudut swashplate-nya untuk menghasilkan langkah piston yang bervariasi tiap putaran. Jika sudut semakina besar, akan menghasilkan debit aliran yang besar dengan besar tekanan yang lebih kecil, dan begitu pula sebaliknya.  

Radial Piston Pump: digunakan untuk menghasilkan tekanan fluida hidrolik yang tinggi dengan debit aliran yang rendah.

BAB IV

SYSTEM OPERASI DIKENDALIKAN DENGAN 2(DUA) SYSTEM

1. System Electrik dengan joystick control

Sytem ini dioperasikan dengan solenoid valve yang menempel diblock hydraulic dengan menggerakkan tuas joystic electric control dari ruang kemudi posisi diatas, bila joystick digerakkan maka akan mengaliri arus listrik ke spoll selonoid valve yang mengakibatkan spool menarik plunger sehingga minyak akan mengalir dengan tekanan 85 Bar dari haydraulic solenoid valve ke hydraulic cylinder untuk memutar tiller. Dalam keadaan normal ,joystick yang digerakkan kekiri atau kekanan akan mengarahkan aliran minyak hydraulic kecylinder hydraulic kiri atau kanan dengan tekanan sesuai yang dibutukan sampai maximum dapat mencapai 85 kg/cm2, batas ini dapat diatur dengan relif valve yang berada didistributor maupun depower pack. Kecepatan cylinder hydraulic mengerakkan tiller sebesar 70⁰ adalah max 28 detik. Besarnya sudut kiri maximum 35ᴼ dan kanan 35⁰ dapat dilihat pada rudder angle indicator pada control panel. ( lihat gambar)

P TBlock Hydraulic

Elektro Motor

Solonoid valve

Lock Valve

Tanki power Pompa Hydrolic Pack

Retun Filter

2. System manual dengan roda kemudi (steering wheel).

System ini dioperasikan dengan cara manual. Bila roda kemudi (steering wheel) diputar maka minyak akan mengalir dari Helm pump steering unit ke Hydraulic cylinder untuk memutarkan tiller.Dalam keadaan darurat (emergency) power pack tidak dapat bekerja disebabkan beberapa hal ( kerusakan pada aliran listrik,motor listrik, solenoid, pompa hydraulic) maka Emergency steering unit yang ditempatkan diruang kemudi dapat digunakan /difungsikan sebagai hand Steering Wheel atau pompa darurat.( lihat gambar)

Gambar Steering hand (Kemudi)

Lock valveP

HydroulicCylinder

T

Pump Hyd

P T TillerKe Block Hydraulic Solonoid valve

BAB V

ANALISA PERBAIKAN

Dalam pengoperasian Hydraulic Steering gear system terkadang terjadai kendala kelemahan pada tekanan (pressure) ketika maneuver tidak mencapai hasil maximal dan terjadi kelambatan pergerakan Pada Daun kemudi hal ini disebabkan beberapa hal sbb.

1. Electro motor.2. Pompa Hydraulic.3. Control Panel.4. Block Hydraulic.

5. Cylinder Hydraulic

Langka-Langka

1. Langka I

a. Memeriksa semua system baik pipa maupun listrik.b. Memeriksa Minyak Hydraulic dalam tangki power pack sesuai batas full ukuran.c. Membersikan Strainer (Fiter oil) dan ganti Return filter.

2. Langka II

a. Bersihkan tangki oil Hydraulic dari kotoran dan endapan air.dan pastikan benar-benar bersih

b. Pasang Strainer (filter) dan Return filter sebelum oil dimasukkan kemudian Isikan oil Hydraulic dalam tangki power pack sampai batas full pada gelas duga sesuai dengan Spacification pertamina Turalic 52.

c. Putar roda kemudi (steering wheel) untuk mengisi ke cylinder hydraulic sambil buang udara yang ada dalam cylinder dan tambahkan oil agar tidak berkurang, pastikan sudah tidak ada udara lagi dalam cylinder kemudian tutup rapat-rapat semua lubang pembuangan udara atau fitting yang tadi dikendorkan.

d. Start motor listrik pada power pack dan operasikan joystick sampai maksimum kekiri dan maksimun kekanan pastikan sudah tidak ada udara yang tertinggal.

e. Pastikan Putaran electro motor tidak terbalik ( sesuai dengan putaran jarum jam).f. Relife valve di setting kembali sampai 85 kg/cm2.g. Apabila udara sudah tidak ada lagi maka stir kapal hydraulic ini siap untuk dioperasikan.

3. Langka III

a. Terjadinya over load ketika pengoperasian Periksa tahanan isolasi pada belitan elektro motor dengan melakukan Merger test dimasing-masing phase R – S, R – T, S – T R – Body , S – Body, T – Body

b. apabila terjadi kontak body disebabkan terjadinya Kelembapan pada belitan statornya maka harus di Bongkar untuk di bersihkan dengan cairan Electrik Cleaner

c. kemudian di panasi ( Oven) dengan mempergunakan Heater atau lampu 500 watt, setelah itu dilapisi dengan perekat (sparay lak ) agar lilitan tersebut tidak terluka atau lembab.

d. Kemudian dipasang kembali dengan memperhatikan coupling electro motor dan pompa harus simetris dan pastikan putaran tidak berat.

e. Cable power dipasang dan pastikan putaran motor tidak terbalik, apabila terbalik maka dengan menukar posisi cable powernya.

f. Sebelum di jalankan priksa sekali lagi untuk memastikan kebenarannya

4. Langka IV

a. Block Hydraulic (Control Valve Hydraulic) diperiksa ,dibersihkan dari kotoran dan karat kemudian dilakukan penyemprotan disetiap lobang oil dengan air compressor dan semua oring seal / packing diganti baru.

b. Priksa pada Cylinder Hydraulic (Actuator) apakah terjadi kebocoran pada seal atau poros cylindernya terjadi kerusakan ( Cacat ,karat pd permukaannya ) sehingga terjadi kelemahan pada tenaga dorong ,apabila kondisinya kurang bagus maka diperbaiki atau diganti baru.

5. Langka V.

a. Pressure (tekanan) yang dikeluarkan oleh pompa tidak mencapai maksimum akan memperlambat olah gerak dan harus dilakukan pemeriksaan dengan melakukan setting pada relief valve.

b. Lakukan percobaan secara perlahan kiri dan kanan. c. Lepas system mekanik ( Tiller) yang berhubungan dengan actuator (Cylinder Hydrolik)d. Lakukan percobaan lagi tanpa beban mekanik secara perlahan kiri dan kanan. e. Apabila tidak mencapai maka harus dilakukan Over hall pada pompa Hydrauliknya.f. Bushing depan belakang harus diganti.g. apabila telah terjadi kerusakan pada ujung Gear/impeller/piston/ring piston maka

dilakukan recondisi atau diganti baru.h. Ganti semua seal dan packing set .

i. Setelah diperbaiki atau ganti baru kemudian rakit kembali dengan memperhatikan prosedur dan kebersihan pada setiap permukaan dan lobang alur oil agar tidak terjadi penyumbatan karena akan mempengaruhi pressure (Tekanan).

j. Pasang kembali system pipa,Listrik dan system mekanik dengan memperhatikan prosedur kerja. Dan sebelum dicoba periksa ulang untuk lebih menyakinkan .

k. Hidupkan Electro motor melalui box panel dan Lakukan percobaan secara perlahan kemudian setting pada relief valve dengan memperhatikan di pressure gauge ( 85 Bar )sesuai yang ada pada name plate pompa.

l. Operasikan dengan system Electric Joystic ataupun System Manual dengan memutar sudut kiri 35⁰ dan kanan 35⁰ sesuai Design.

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Simbol katup 3/2...............................................................8Gambar 2.2 Simbol katup 5/2...............................................................8 Gambar 2.3 Simbol katup 4/3.............................................................. 9 Gambar 2.4 Silinder kerja ganda ....................................................... 10 Gambar 2.5 Silinder jenis ram......................................................... 11 Gambar 2.6 Silinder ganda langkah tenaga dua arah .................................. 12 Gambar 2.7 Silinder ganda dengan batang di dua ujung ............................ 12 Gambar 2.8 Diagramperubahan energi pada systemhidrolik ...................... 15 Gambar 2.9Tekanandalamcairan.................................................16 Gambar 2.10 Tekanan diteruskan kesegala arah ....................................... 16 Gambar 2.11 Gaya luar diteruskan oleh zat cair..................................17 Gambar 2.12 Prinsip perpindahan tekanan ............................................17 Gambar 2.13 Hukumaliran ............................................................. 18 Gambar 2.14 Aliran laminar ............................................................ 19 Gambar 2.15 Aliran turbulen ............................................................ 20 Gambar 2.16 Rangkaian sistemhidrolik .............................................. 22 Gambar 3.1 Steering gear.................................................................27 Gambar 3.2 Katup pengatur arah..............................................28 Gambar 3.3 Silinder hidrolik ...........................................................29 Gambar 3.4 Tiller...............................................................29 Gambar 3.5 Poros ask.............................................................30 Gambar 3.6 Daun kemudi...........................................................30

Gambar 3.7 Flow chartrangkaian manual hydraulic steering gear..32 Gambar 3.8 Rangkaian skematis manual hydraulic steering gear...........

Komponen dasar pada rangkaian hydraulic1. Hydraulic pump,berfungsi merubah tenaga engine (atau penggerak lainnya) menjadi tenaga hydraulic,semua pompa menimbulkan aliran (flow) pada fluida,prinsip ini disebut DISPLACEMENT dimana suatu fluida dipindahkan dari suatu tempat ke tempat lain.

      2.  Control valve,valve pengontrol pada sistem hydraulic.berdasarkan fungsinya dibagi menjadi 3 macam:            - pressure control valve,mengatur tekanan dalam sistem pada tekanan tertentu kemudian                                               mengembalikan sebagian fluida (oil) ke oil tank                     - flow control valve,mengatur jumlah aliran yang mengalir ke actuator                   - directional control valve,mengatur arah aliran fluida

3. Actuator,merubah tenaga hydraulic menjadi tenaga mekanis baik dalam bentuk reciprocating  maupun rotary.pada hydraulic system ada 2 actuator   - cylinder hydraulic,

                                            - motor hydraulic

Hydraulic Formulas and Conversion ChartView the image below or download a pdf.

Dimension and Specification 4.5-30kn·m Linked Ram Type With Electro-controlled Steering Gear

THE HELM PUMP

 

THE HELM PUMPTHE HELM PUMP

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Setiap Peralatan yang bergerak memiliki system yang berbeda, hal ini guna mengimbangi kemajuan teknologi yang sangat pesat dan juga agar memudahkan operasional yang memiliki kemampuan kerja yan luar biasa dalam melakukan aktivitas yang cepat. Dalam hal ini kita mengambil contoh yaitu Mesin Hydrolik, dimana menggunakan pompa Hydrolik system sebagai sumber tenaga penggerak sala satu peralatan, pada sistem ini hidrolik memiliki tekanan yang cukup besar hal ini terbukti bahwa system hydraulic mampu mengangkat dan mendorong beban yang berat. Akan tetapi setiap peralatan memiliki kelemahan tidak dapat dilakukan oleh mesin press dengan sistem penggerak manual yang dikarenakan keterbatasan tenaga manusia.

1.2. Rumusan masalah Dalam tulisan ini akan dibahas tentang sistem kerja dan analisa dari Pompa Hydrolik

1.3. Pembatasan masalah dalam penulisan ini adalah : A. System Hydrolik Steering gear pada kapal laut. B. Dalam tulisan ini akan dibahas tentang fungsi system Hydrolik C. Dalam tulisan ini akan dibahas tentang siklus Hydrolik System D. Dalam tulisan ini akan dibahas tentang sistem kontrol switch.joystic.

1.4. Adapun tujuan penelitian yang telah melakukan penulisan dalam menyusun ilmiah ini adalah sebagai berikut : A. Mengetahui proses kerja dari System Hidrolik

B. Mempelajari tahap-tahap dan hal-hal yang perlu diperhatikan cara mengoperasikan System Hydrolik.

C. Melakukan studi banding antara teori yang didapat selama perkuliahan dengan dunia kerja secara nyata dan menuangkannya dalam bentuk penulisan ilmiah .

D. Mengetahui jenis-jenis system Hydraulic yang sangat diperlukan. 1.5.Metode penelitian Dalam penulisan ilmiah ini, tulisan bersumber pada data-data

yang didapat baik secara langsung ataupun tidak langsung, untuk memperoleh data-data tersebut penulis menempuh dengan cara melakukankerja praktek di P.T........

BAB II

LANDASAN TEORI 2.1. Fungsi Hydraulic Steeringgear ini berfungsi untuk menggerakkan system kemudi kapal dengan daya dorong mempergunakan Cylider Hydraulic Pemilihan alat ini adalah unttuk memudahkan system maneuver dilaut 2.2. Kapasitasl yang dibutuhkan pada peralatan tersebut sesuai Design : A. Pompa Hydraulic Cap………. B. Elecro Motor Cap …………... C. Tangki Power Pack Cap……

D. Control Valve ( Block Hydraulic) E. Cylinder Hydraulic F. Pressure Gauge G. Relif Valve H. Retun Filter I . Strainer Filter J. Box Panel. K. Control Switch Joystik L. Lock Valve M. Pipa Ф½” N. Elbow Ф½” O. Cable Power P. Oil Telus 35 Ini merupakan peralatan yang cukup sederhana Dapat beroperasi dengan sudut maksimum Kanan 35⁰.- Kiri 35⁰ - yang dikontrol dari ruang kemudi dengan mempergunakan electric Joystick.

BAB III

DATA PERANCANGAN HYDRAULIC STERINGGEAR SYSYTEM

3.1. Dalam suatu perancangan hendaknya terlebih dahulu mengetahui dan membuat data-data perancangan yang akan dikerjakan. Sehingga pada proses pembuatan sudah terdata sehingga tidak terjadi kesalahan.

3.2 Proses Kerja Hydraulic steeringgear ini berlangsung selama proses berlayar sehingga dibuat dengan mempergunakan 2(dua) Pompa dan 1(satu) system Manual sebagai kemudi darurat ( Emergency) kemudian dipilah-pilah untukmemisahkan sampah yang basah, kering, kertas, plastik,logam, maupun material-material yang lainnya. Setelahproses memilahan barulah sampah dimasukan ke conveyor.Volume sampah yang masuk dari belt conveyor menujumesin pencacah juga harus diatur agar tidak berlebihankarena dapat menyebabkan tumpukan sampah yang terlalubanyak.

3.1.3 Data dan Spesi_kasi Perancangan Berikutadalah data perancangan yang dibuat dalam conveyorsampah ini: 1. Conveyor Sampah Komponen ini meru-pakan awal masuknya sampah menuju mesin pencacah.Conveyor ini dibuat sedemikian rupa agar mampu mena-han beban dan meneruskan sampah yang akan diolah dimesin pencacah. Sampah yang diletakkan diatas conveyoryang akan meluncur menuju mesin pencacah, dimana con-veyor ini dibuat berputar dengan 23 putaran yang di-hasilkan oleh24elektromotor. Berikut ini adalah spesi_kasi dari per-ancangan conveyor sampah : Tabel 3.1 Spesi_kasi Con-veyor Type MBC-2000 Input Material Rangka Utama Bajakontruksi jenis AISI 4140 50x50x5 mm Material RangkaPendukung Baja kontruksi jenis AISI 4140 50x50x5 mmBelt Type Black Cotton Rubber Belt 2Ply 6mm RollerPenarik Belt Pp 5 / +as 1 i 1 s1 / a 2 2 BearingPenyangga Roller UCP 208-24 Penggerak Elektromotor 1,5HP + Gear Reducer WPA 100 ratio 1:30 Dimensi ( L x W x H ) 3000 x.......

Chapter 4BAB V PENUTUP

5.1. Kesimpulan Berdasarkan hasilanalisis komputer menggunakan perangkat lunak CATIAV5 pada setiap rangka conveyor pada bagian bawah, ten-gah, dan atas dengan beban yang berbeda maka diperolehkesimpulan sebagai berikut: 1. Dari hasil analisis bebanstatis pada rangka conveyor dengan memberikan pembe-banan sebesar 20 kg, 40 kg, 60 kg diperoleh data sebagaiberikut : Rangka Conveyor pada bagian bawah: Teganganmaksimum Von Mises : 2,95 x 107 N/m2 Translasi vektorperalihan maksimum : 0,0000536 mm Rangka Conveyorpada bagian tengah : Tegangan maksimum Von Mises :6,13 x 107 N/m2 Translasi vektor peralihan maksimum :0,000052 mm Rangka Conveyor pada bagian atas : Tegan-gan maksimum Von Mises : 2,52 x107 N/m2 Translasi vek-tor peralihan maksimum : 0,0000651 mm Dari hasil anal-isis dapat disimpulkan bahwa pada rangka conveyor bagian bawah lebih aman dibandingkan pada bagian ten-gah dan bagian atas jika dilihat dari tegangan maksimum-nya, pada rangka bagian bawah memiliki tegangan mak-simum yang lebih kecil dibandingkan pada rangka bagiantengah dan bagian atas. Dan dari hasil perencanaan danperhitungan dari perencanaan gear box yang telah di-lakukan maka dapat diambil kesimpulan : 1. Penggunaanbahan untuk roda gigi adalah : Alloy Steel (AISI 4140, So= 650000, BHN = 475). 5354 2. Perhitungan gaya bending dapat diterima yaitu :Pada gearbox : Fbpinion F d Fbgear F d 1215576, 94 7 6 14042,6 76, 94 7 6 3. Hasil pengujian keausan den-gan menggunakan metode AGMA dapat diterima : Sac c73683,53 180 (e naan m n 600 Pr cna A a) e Pada gearbox :4. Hasil pengujian kekuatan dengan menggunakan metode AGMA dapat dapat diterima : Sad > c Pada gearbox

Sistem hidrolik adalah suatu system pemindah tenaga dengan menggunakan zat cair atau fluida sebagai perantara. Sistem hydraulic ini mempunyai banyak keunggulan dibanding jika menggunakan system mekanikal.Adapun keuntungannya adalah sebagai berikut:

a. Dapat menyalurkan torque dan gaya yang besar b. Pencegahan overload tidak sulit c. Kontrol gaya pengoperasian mudah dan cepat.d. Pergantian kecepatan lebih mudah e. Getaran yang timbul relatif lebih kecil f. Daya tahan lebih lama.

Namun system hydraulic ini juga mempunyai beberapa kekurangan yaitu:

a. Peka terhadap kebocoran b. Peka terhadap perubahan temperaturec. Kadang kecepatan kerja berubah d. Kerja system saluran tidak sederhana.

Hidrolik terbagi dalam 2 bagian :

a. Hidrodinamika : yaitu Ilmu yang mempelajar tentang zat cair yang bergerak b. Hidrostatik : yaitu Ilmu yang mempelajari tentang zat cair yang bertekanan

Pada hidrostatik adalah kebalikan dari Hidrodinamika yaitu zat cair yang digunakan sebagai media tenaga, zat cair berpindah menghasilkan gerakan dan zat cair berada dalam tabung tertutup

Tekanan dan Gaya

Untuk menimbulkan tekanan maka fluida harus dikompress. Jumlah fluida yang dikompress dan nilai tekanan tergantung dari gaya yang digunakan untuk mengalirkan fluida dan gaya gaya yang menghambat (resisting) aliran fluida.

Pompa hydraulic menyebabkan gerakan aliran fluida dan resisting yang diakibatkan oleh sikuit hydraulic.

Hal hal yang menyebabkan aliran fluida terhambat adalah:

a. Beban piston silinder, semakin besar beban semakin besar tekanan yang dibutuhkan.

b. Jika ada back pressure, maka aliran akan terhambat.

c. Sirkuit hydraulic yang ada, hose, valve, fitting, filter dan orifice akan menyebabkan gesekan dan fluida sulit untuk mengalir.

Catatan: Gesekan aliran akan semakin besar jika:

- Bertambah panjangnya pipa atau hose

- Kecepatan oli

- Berkurang dengan besarnya diameter saluran.

- Berkurang karena temperatur oli

Tekanan dan Gaya

• Apabila suatu zat cair mendapat tekanan maka zat cair itu akan selalu mengalir melalui jalan yang termudah

• Karena sifat zat cair tersebut diatas adalah merupakan suatu kelemahan karena akan dapat merusak sistem, misalnya :

a. Kebocoran pada fitting-fitting yang kendor b. Kebocoran pada seal-seal yang rusak

Fluida Hidrolik

Pada system hydraulic, fluida yang umum digunakan adalah oli. Oli yang umum digunakan adalah:

a. Oli mesin ( Engine oil)b. Oli hydraulic (hidrolik oil)

Oli Mesin (Engine Oil)

Kekentalan (viscosity)

Kekentalan oli mesin dinyatakan dalam SAE (Society of Automotive Engineering) dimana makin besar angkanya berarti oli mesin tersebut semakin kental. Contoh SAE 10, SAE 20, SAE 30.

Klasifikasi Oli mesin dinyatakan dalam API (American Petrolium Institute), dimana makin tinggi huruf akhir maka klasifikasi oli makin baik.

Contoh: Untuk Diesel engine CA, CB, CC, CD

Untuk gasoline engine: SA, SB, SC, SD, SE, SF

Oli Hydraulic

Pada oli hydraulic mempunyai kekentalan dan klasifikasi sebagaimana oli mesin, hanya tidak dinyatakan dalam SAE maupun kode API service.

Sifat oli pada system hidrolik:

a. Bersifat tidak dapat dimampatkan (uncrompressible).b. Bersifat mudah mengalir (fluidity).c. Harus stabil sifat fisika dan kimianya.d. Mempunyai sifat melumasi.e. Mencegah terjadinya karat.f. Bersifat mudah menyesuaikan dengan tempat. g. Dapat memisahkan kotoran kotoran.

Fungsi fungsi fluida hidrolik:

Transmisi daya Menurut prinsip Pascal, daya hidrolik merupakan hasil kali antara transmisi (tekanan) gaya dengan debit aliran yaitu PQ/60 KW

Pelumasan Mencegah keausan dan gesekan pada komponen Menutup Kekentalan oli akan membantu menutup celah antar komponen. Mendinginkan Mencegah timbulnya panas, panas yang berlebihan akibat keausan, kehilangan tekanan, kebocoran internal.

Kerusakan Pada Oli.

Penggunaan oli hidrolik harus dijaga dari kerusakan, karena kerusakan oli hidrolik bisa mengakibatkan kerja yang tidak maksimal dari unit. Berikut adalah beberapa penyebab kerusakan oli:

o Kontaminasi (contamination)

Yaitu kerusakan yang diakibatkan pengaruh atau kesalahan dari luar luar oli tersebut.

o Deteriorasi (deterioration)

Yaitu kerusakan oli yang disebabkan oleh pengaruh dari oli itu sendiri Selanjutnya pada gambar berikut ditunjukan ganguan gangguan yang terjadi jika oli mengalami kerusakan.

Komponen, Simbol Dan Diagram Hidrolik

Komponen hidrolik dalam system pemindah tenaga dengan system hidrolik sangat penting untuk diketahui, fungsi dan cara kerjanya. Pembacaan symbol symbol hidrolik sangatlah sederhana namun sangat lengkap dan mewakili sesuai dengan kerja komponen yang sebenarnya.

Sebagai contoh pada symbol pompa, maka symbol digambar sama persis dengan cara kerja pompa yang sebenarnya .

Komponen dan Simbol

a. Hidrolik Tangki / Hydraulic Reservoir

Tangki hydraulic sebagai wadah oli untuk digunakan pada sistem hidrolik. Oli panas yang dikembalikan dari sistem/actuator didinginkan dengan cara menyebarkan panasnya. Dan menggunakan oil cooler sebagai pendingin oli, kemudian kembali ke dalam tangki

Gelembung-gelembung udara dari oli mengisi ruangan diatas permukaan oli.Untuk mempertahankan kondisi oli baik selama mesin operasi, dilengkapi dengan saringan yang bertujuan agar kotoran jangan masuk kembali tangki.

Hidrolik tangki diklasifikasikan sebagai Vented Type reservoir atau pressure reservoir, dengan adanya tekanan di dalam tangki, masuknya debu dari udara akan berkurang dan oli akan didesak masuk kedalam pompa.

b. Pompa

Pompa hydraulic berfungsi seperti jantung dalam tubuh manusia adalah sebagai pemompa darah

Pompa hidrolik merupakan komponen dari sistem hidrolik yang membuat oli mengalir atau pompa hidrolik sebagai sumber tenaga yang mengubah tenaga mekanis menjadi tenaga hidrolik.

Klasifikasi pompa

Non Positive Displacement pump : mempunyai penyekat antara lubang masuk/inlet port dan lubang keluar/out port, sehingga cairan dapat mengalir di dalam pompa apabila ada tekanan.

Contoh : Pompa air termasuk disebut juga tipe non positive diplasement. Positive diplacement pump : Memiliki lubang masuk/inlet port dan lubang keluar/outlet port yang di sekat di dalam pompa. Sehingga pompa jenis ini dapat bekerja dengan tekanan yang sangat tinggi dan harus di proteksi terhadap tekanan yang berlebihan dengan menggunakan pressure relief valve.

Contoh : Pompa hidrolik alat-alat berat

Fixed displacement pump : mempunyai sebuah ruang pompa dengan volume tetap (fixed volume pumping chamber) Out putnya hanya bisa diubah dengan cara merubah kecepatan kerja (drive speed )

Variable displacement pump : mempunyai ruang pompa dengan volume bervariasi, outputnya dapat diubah dengan cara merubah displacement atau drive speed, fixed displacement pump maupun variable pump dipakai pada alat-alat pemindah tanah

d. Motor

Simbol untuk Fixed displacement motor adalah sebuah lingkaran dengan sebuah segitiga di dalamnya.

Simbol pompa mempunyai segitiga yang menunjukkan arah aliran., dan simbol motor memiliki segitiga yang mengarah ke dalam Simbol untuk Single elemen pump / motor yang juga termasuk reversible memiliki dua segitiga di dalam lingkaran, masing-masing menunjukkan arah aliran. Sebuah variable displacement pump/motor diperlihatkan sebagai simbol dasar dengan tanda anak panah yang digambarkan menyilang

d. Saluran Hose, Pipa

Ada tiga macam garis besar yang dipergunakan dalam penggambaran symbol grafik untuk melambangkan pipa, selang dan saluran dalam sehubungan dengan komponen-komponen hidrolik

Splid line digunkan melambangkan pipa kerja hidrolik. Pipa kerja ini menyalurkan aliran utama oli dalam suatu sistem hidrolik.

Dashed line digunakan untuk mlambangkan pipa control hidrolik. Pipa control ini menyalurkan sejumlah kecil oli yang dipergunakan sebagai aliran bantuan untuk menggerakkan atau mengendalikan komponen hidrolik.

Suatu ilustrasi simbol grafik terdiri dari line kerja, Line control dan line buang yang saling berpotongan.

Perpotongan di gambarkan dengan sebuah setengah lingkaran pada titik perpotongan antara satu garis dengan garis line, atau digambarkan sebagai dua garis yang saling bepotongan.

Hubungan antara dua garis tidak dapat diduga kecuali jika diperhatikan dengan sebuah titik penghubung

.Titik penghubung di gunakan untuk memperlihatkan suatu ilustrasi dimana garis-garis berhubungan.

Jika sambungan terjadi pada bentuk T , titik penghubung dapat diabaikan karena hubungan garis antara kedua garis tersebut terlihat jelas.

Bila diperlihatkan suatu arah aliran tertentu, tanda kepala panah bisa ditambahkan pada garis di dalam gambar yang menunjukkan arah aliran oli

e. Silinder hidrolik

Silider hidrolik merubah tenaga zat cair menjadi tenaga mekanik. Fluida yang tertekan , menekan sisi piston silinder untuk menggerakan beberapa gerakan mekanis.

Singgle acting cylinder hanya mempunyai satu port, sehingga fluida bertekanan hanya masuk melalui satu saluran, dan menekan ke satu arah. Silinder ini untuk gerakan membalik dengan cara membuka valve atau karena gaya gravitasi atau juga kekuatan spring.

Double acting cylinder mempunyai port pada tiap bagian sehingga fluida bertekanan bias masuk melalui kedua bagian sehingga bias melakukan dua gerakan piston.

Kecepatan gerakan silinder tergantung pada fluid flow rate ( gallon / minute) dan juga volume piston.

Cycle time adalah waktu yang dibutuhkan oleh silinder hidrolik untuk melakukan gerakan memanjang penuh. Cycle time adalah hal yang sangat penting dalam mendiagnosa problem hidrolik.

Volume = Area x Stroke

CYCLE TIME = (Volume/Flow Rate) x 60

f. Pressure Control Valve

Tekanan hidrolik dikontrol melalui penggunaan sebuah valve yang membuka dan menutup pada waktu yang berbeda berdasar aliran fluida by pass dari tekanan tinggi ke tekanan yang lebih rendah. Tanda panah menunjukan arah aliran oli. Pressure control valve bisanya tipe pilot, yaitu bekerja secara otomatis oleh tekanan hidrolik, bukan oleh manuasia. Pilot oil ditahan oleh spring yang biasanya bias di adjust. Semakin besar tegangan spring, maka semakin besar pula tekanan fluida yang dibutuhkan untuk menggerakan valve.

g. Pressure Relief Valve

Presure Relief Valve membatasi tekanan maksimum dalam sirkuit hidrolik dengan membatasi tekanan maksimum pada komponen-komponen dalam sirkuit dan di luar sirkuit dari tekanan yang berlebihan dan kerusakan komponen.

Saat Presure relief valve terbuka, Oli bertekanan tinggi dikembalikan ke reservoir pada tekanan rendah. Presure Relief valve biasanya terletak di dalam directional control valve.

Ada dua macam relief valve yang digunakan yaitu :

Direct Acting Relief Valve yang menggunakan sebuah pegas kuat untuk menahan aliran dan membuka pada saat tekanan hidrlik lebih besar daripada tekanan pegas Pilot Operated relief valve yang menggunakan tekanan pegas dan tekanan oli untuk menjalankan relief valve dan merupakan jenis yang lebih umum dipakai

h. Directional Controll Valve.

Aliran fluida hidrolik dapat dikontrol dengan menggunakan valve yang hanya memberikan satu arah aliran. Valve ini sering dinamakan dengan check valve yang umumnya menggunakan system bola.

Simbol directional control valve ada yang berupa gabungan beberapa symbol. Valve ini terdiri dari bagian yang menjadi satu blok atau juga yang dengan blok yang terpisah. Garis putus putus menunjukan pilot pressure. Saluran pilot pressure ini akan menyambung atau memutuskan valve tergantung dari jenis valve ini normaly close atau normally open.

Spring berfungsi untuk mengkondisikan valve dalam posisi normal. Jika tekanan sudah build up pada sisi flow side valve, saluran pilot akan akan menekan dan valve akan terbuka. Ketika pressure sudah turun kembali maka spring akan mengembalikan ke posisi semula dibantu pilot line pasa sisi satunya sehingga aliran akan terputus. Valve ini juga umum digunakan sebagai flow divider atau sebagai flow control valve.

i. Flow Control Valve

Fungsi katup pengontrol aliran adalah untuk mengontrol arah dari gerakan silinder hidrolik atau motor hidrolik dengan merubah arah aliran oli atau memutuskan aliran oli.

Flow control valve ada beragam macam, tergantung dari berapa posisi, sebagai contoh:

Flow control valve dua posisi biasanya digunakan untuk mengatur aliran ke actuator pada system hidrolik sederhana.

Simbol symbol flow control valve dibawah ini menunjukan beberapa jenis cara pengoperasiannya, ada yang menggunakan handle, pedal, solenoid dan lain sebagainya.

j. Flow Control Mechanis

Ada kalanya system hidrolik membutuhkan penurunan laju aliran atau menurunkan tekana oli pada beberapa titik dalam sistem. Hal ini bias dilakukan dengan memasang restrictor. Restrictor digambarkan seperti pengecilan dalam system, dapat berupa fixed dan juga variable, bahakan bias dikontrol dengan system lain.

k. Simbol pengkodisian zat cair

Pengkodisian oli bisa dilakukan dengan berbagai cara, biasanya berupa filter, pemanas dan pendingin.

Ada 2 jenis saringan yang umum dipakai yaitu :

Strainer Terbuat dari saringan kawat yang berukuran halus.

Saringan ini hanya memisahkan partikel-partikel kasar yang ada didalam oli.

Saringan ini biasanya di pasang di dalam reservoir tank pada saluran masuk ke pompa.

Filter :

Terbuat dari kertas khusus.

Saringan ini memisahkan partikel-partikel halus yang ada di dalam oli Saringan ini biasanya terdapat pada saluran balik ke reservoir tank Tugas Hidrolik Oil filter

Menapis kotoran, partikel logam dsb.

Kotoran dapat menyebabkan cepat terjadinya keausan Oil Pump, Hydrlic Cylinder dan Valve.

Saringan filter yang halus akan menjadi buntu secara berangsur-angsur sejalan dengan jam operasi mesin, maka elemennya perlu diganti secara berkala.

Dilengkapi dengan by pass valve sehingga bila filter buntu, oli dapat lolos dari filter dan kembali ke tangki. Hal ini dapat mencegah terjadinya tekanan yang berlebihan dan kerusakan pada sistem tersebut.

l. Akumulator

Akumulator berfungsi sebagai peredam kejut dalam system. Biasanya akumulator terpasang paralel dengan pompa dan komponen lainnya. Akumulator menyediakan sedikit aliran dalam kondisi darurat pada sistem steering dan juga rem, menjaga tekanan konstan dengan kata lain sebagai pressure damper. Umumnya pada sistem hidrolik modern digunakan akumulator dengan tipe gas.

Cara kerja Sistem Hidrolik

1. Tekanan Hidrolik menggunakan sebuah pompa (gear pump piston pump No.4) di dalam tangki

hidrolik yang digerakkan oleh sebuah motor yang terpasang vertikal diatas tangki hidrolik.

2. Minyak hidrolik didorong oleh Radial Piston Pump (No.4) melalui sebuah Check Valve (No.9) yang

berfungsi agar minyak hidrolik tidak kembali ke pompa penghisap menuju ke Pressure Control

Valve/Relief Valve (No. 7) melalui Four Way 2 Ball Valve-Manifold Block (No. 5).

3. Minyak hidrolik yang berada di dalam Pressure Control Valve dapat diatur secara manual oleh

sebuah Hand Control Valve (No.6) ini, berfungsi mengatur dengan tangan terhadap posisi hidrolik

silinder maju dan mundur, apabila sistem otomatis maju mundur tidak bisa bekerja lagi atau rusak.

4. Tekanan minyak dalam Pressure Control Valve (No.7) digabung dengan sebuah Solenoid Unloading

Valve (No.8) yang dipasang diatas Manifold Block (No.5) mendapat perintah dari Amplifier Card

(Relay Control) untuk membuka katupnya pada saat beban screw press naik dan menutupnya pada

saat beban screw press turun, sehingga sumbu silinder dapat maju mundur sesuai dengan beban

yang distel di amplifier card (relay control) yang dapat mendeteksi ampere screw press melalui

sebuah CT yang terpasang di dalam kotak starter.

5. Silinder hidrolik mempunyai dua jalur sambungan, satu didepan dan satu di belakang. Tekanan

minyak yang masuk ke jalur depan, sumbu silinder hidroliknya mundur, dan yang masuk ke jalur

belakang sumbu hidroliknya maju.

6. Minyak hidrolik dapat disirkulasi secara otomatis dan teratur oleh pompa hidrolik ke dalam tangki

hidrolik, didinginkan melalui sebuah Intergral Oil Cooler (No.17), kemudian disaring oleh Return Line

Filter (No.12). Minyak hidrolik harus tetap bersih dan tidak berkurang.

7. Untuk menambah (atau berkurang) tekanan hidrolik dapat dibuka dengan cara memutar baut yang

terdapat di Pressure Control Valve/Relief Valve (No.7) secara perlahan-lahan hingga mencapai 45

bar. Untuk mengetahui besarnya tekanan minyak dapat melihat penunjuknya pada PressureGauge

(No.11). Pressure Control Valve/Relief Valve (No.7) dan SolenoidUnloading Valve (No.11) berfungsi

untuk mengatur arus tekanan ke hidrolik silinder, dan Shut Off Valve (No.10) yang berfungsi untuk

menutup tekanan hidrolikke Pressure Gauge (No.11).

8. Ketinggian level dan suhu minyak hidrolik didalam tangki dapat dilihat pada Fluid Level Gauge

(No.15).

9. Pengoperasian sistem hidrolik tersebut diatas, jika menghendaki Elektro Motor Hidrolik (No.2) dapat

berhenti pada tekanan kerja tertentu dan berjalan kembali apabila tekanan kerja berkurang, maka

untuk itu harus dipasang sebuah Pressure Switch .

10. Untuk menstabilkan tekanan kerja agar tetap apabila elektro motor berhenti, harus pula dipasang

akumulator (integral oil cooler No.17 ditiadakan). (catatan: tanpa akumulator sistem hidrolik

diatas,tekanan kerja juga stabil dan konstan karena pompa hidrolik tetap bekerja).

11. (Point 9 dan 10 diatas) Dengan menggunakan pressure switch dan akumulator dalam sistem hidrolik

ini agar elektrik motor dan pompa hidrolik dapat berhenti sejenak (5-30detik) sangatlah tidak

efesien karena biaya perawatannya mahal dan tidak memperoleh hasil yang setimpal.

Adapun elektrik motor dan pompa hidrolik selalu dalm keadaan ON/OFF seketika karena beban

ampere teralu tinggi dan suhu panas sehingga mudah terbakar.

Pompa yang digerakkan via fleksibel kopling selalu disentakkan oleh ON/OFF electric motor, maka

gigi dan piston pompa cepat rusak dan sompel.

Perawatan akumulator tidak dapat dilakukan sendiri setelah beroperasi selam 1-2 tahun, karena

harus diulang dengan gas nitrogen setiap tahun dengan alat suntik khusus-charging kit.

Klasifikasi Pompa Hidrolik

Semua pompa menimbulkan aliran ( flow ). Prinsipnya operasinya disebut DISPLACEMENT “ dimana zat cair atau fluida diambil dan dipindahkan ke tempat lain. Secara umum pompa mengubah tenaga mechanical menjadi tenaga fluida hidrolik. Sedangkan yang dimaksud dengan DISPLACEMENT adalah volume zat cair yang dipindahkan tiap cycle ( putaran ) dari pompa.

Klasifikasi Pompa.

Pada dasarnya pompa hirolik diklasifikasikan menjadi :

a. Non positive displacement

Yang dimaksud dengan pompa NON POSITIVE DISPLACEMENT ialah bila pompa mempunyai karakteristik :

1. Internal leakage besar. 2. Perubahan tekanan mempunyai pengaruh yang besar terhadap kapasitasnya

b. Positive displacement.

Yang dimaksud dengan pompa POSITIVE DISPLACEMENT ialah bila pompa mempunyai karakteristik :

1. Internal leakage kecil ( untuk mendapatkan ini dibuat SEAL atau presisi ).2. Perubahan tekanan berpengaruh kecil terhadap kapasitasnya ( dengan dibuatnya presisi / SEAL,

akan melawan kebocoran pada saat tekanan naik ).Pompa positive displacement sendiri terbagi menjadi beberapa type, yaitu: 

Gear pump: bersifat murah, memiliki ketahanan yang lama (awet), sederhana pengoperasiannya. Tetapi kelemahannya adalah memiliki efisiensi yang rendah, karena sifat pompa yang ber-displacement tetap, dan lebih cocok untuk digunakan pada tekanan di bawah 20 MPa (3000 psi).  

Vane pump: murah dan sederhana, biaya perawatan yang rendah, dan baik untuk menghasilkan aliran tinggi dengan tekanan yang rendah. 

Axial  piston pump.Satu jenis pompa hidrolik yang menarik adalah axial  piston pump. Pompa ini dapat berjenis swashplate atau juga checkball. Jenis pompa ini didesain untuk dapat belerja pada displacement yang bervariasi, sehingga dapat menghasilkan aliran dan tekanan fluida hidrolik yang bervariasi sesuai dengan kebutuhan. Jenis yang paling banyak digunakan adalah swashplate pump. Pompa ini dapat kita ubah sudut swashplate-nya untuk menghasilkan langkah piston yang bervariasi tiap putaran. Jika sudut semakina besar, akan menghasilkan debit aliran yang besar dengan besar tekanan yang lebih kecil, dan begitu pula sebaliknya.  

Radial Piston Pump: digunakan untuk menghasilkan tekanan fluida hidrolik yang tinggi dengan debit aliran yang rendah.