MAKALAH MESIN PEMINDAH BAHAN CONVEYOR 18 FEBRUARI 2013 MISEL TUMARI EFFENDI (D211 10 272) ALFIAN MARWAN (D211 10 266) NURI ERVANTO (D21110282) REDZKI SM UMAR (D21110107) MUH FADHILAH USMAN (D21110306)
uiopasdfghjklzxcvbnmqwe
1. Conveyor
Di dalam industri, bahan -bahan yang digunakan kadang kala merupakan bahan yang berat maupun berbahaya bagi manusia. Untuk itu diperlukan alat transportasi untuk mengangkut bahan-bahan tersebut mengingat keterbatasan kemampuan tenaga manusia baik itu berupa kapasitas bahan yang akan diangkut maupun keselamatan kerja dari karyawan. Salah satu jenis alat pengangkut yang sering digunakan adalah Conveyor yang berfungsi untuk mengangkut bahan-bahan industri yang berbentuk padat. Pemilihan alat transportasi (conveying equipment) material padatan antara lain tergantung pada : ϖ
Kapasitas material yang ditangani
ϖ
Jarak perpindahan material
ϖ
Kondisi pengangkutan : horizontal, vertikal atau inklinasi
ϖ
Ukuran (size), bentuk (shape) dan sifat material (properties) Harga peralatan tersebut.
ϖ
2. Jenis - Jenis Conveyor
Secara umum jenis - jenis Conveyor yang sering digunakan dapat diklasifikasikan sebagai berikut : Belt Conveyor Chain Conveyor : ¬
Scraper Conveyor
¬
Apron Conveyor
Bucket Conveyor Bucket Elevator Screw Conveyor Pneumatic Conveyor Conveyor Chute Conveyor Roda Conveyor Slat Vibrating Conveyor Conveyor Verti 2.1 Belt Conveyor ¬
Belt Conveyor pada dasarnya mernpakan peralatan yang cukup sederhana. Alat tersebut terdiri dari sabuk yang tahan terhadap pengangkutan benda padat. Sabuk yang digunakan pada belt conveyor ini dapat dibuat dari berbagai jenis bahan misalnya dari karet, plastik, kulit ataupun logam yang tergantung dari jenis dan sifat bahan yang akan diangkut. Untuk mengangkut bahan -bahan yang panas, sabuk yang digunakan terbuat dari logam yang tahan terhadap panas. Karakteristik dan performance dari belt conveyor adalah: ϖ
Dapat beroprasi secara mendatar atau miring dengan sudut maksimum sampai dengan 180.
ϖ
Sabuk disanggah oleh plat roller untuk membawa bahan.
ϖ
Kapasitas tinggi
ϖ
Serba guna
ϖ
Dapat beroprasi secara continyu
ϖ
Kapasitas dapat diatur.
ϖ
Kecepatannya sampai dengan 600 ft/m
ϖ
Dapat naik turun
ϖ
Perawatan mudah.
Pada umumnya belt conveyor terdiri dari : kerangka (frame), dua buah pulley yaitu pulley penggerak (driving pulley) pada head end dan pulley pembalik ( take-up pulley) pada tail end, sabuk lingkar (endless belt), Idler roller atas dan Idler roller bawah, unit penggerak, cawan pengisi (feed hopper) yang dipasang di atas conveyor, saluran buang (discharge spout), dan pembersih belt (belt cleaner) yang biasanya dipasang dekat head pulley. Gambar Konstruksi belt conveyor
Keterangan : 1. Frame
6. Lower pulley
2. Drive pulley
7. Drive unit
3. Take up pulley
8. Feed hopper
4. Endless belt
9. Discharge
5. Upper pulley
10. Cleaner
2.2 Chain Conveyor
Chain conveyor dapat dibagi atas beberapa jenis, yaitu: ϖ
Scraper conveyor
ϖ
Apron conveyor
ϖ
Bucket conveyor
ϖ
Bucket elevator
Dari keempat jenis elevator tersebut pada dasarnya menggunakan rantai untuk menggerakkan material.
2.3 Scraper Conveyor
Scraper conveyor merupakan conveyor yang sederhana dan paling murah diantara jenis conveyor lainnya. Conveyor jenis ini dapat digunakan dengan kemiringan yang besar. Conveyor jenis ini digunakan untuk mengangkut material ringan yang tidak mudah rusak, seperti : abu, kayu, dan kepingan. Karakteristik dan performance dari scraper conveyor adalah : ϖ
Dapat beroprasi dengan kemiringan sampai 45 0.
ϖ
Mempunyai kecepatan maksimum 150 ft/m
ϖ
Kapasitas pengangkutan hingga 360 ton/jam
ϖ
Harganya murah
Kelemahan pada scraper conveyor : ϖ
mempunyai jarak yang pendek
ϖ
Tenaga tidak konstan
ϖ
Biaya mahal
ϖ
Mengangkut beban ringan dan tidak tepat.
2.4 Apron Conveyor
Apron conveyor digunakan untuk variasi yang lebih luas dan untuk beban yang lebih berat dengan jarak yang pendek. Apron conveyor yang sederhana terdiri dari dua rantai yang dibuat dari mata rantai yang dapat ditempa dan ditanggalkan dengan alat tambahan A. Palang kayu dipasang pada alat tambahan A diantara rantai dengan seluruh tumpuandari tarikan
conveyor. Untuk bahan yang berat dan pengangkutan yang lama dapat ditambahkan roda
(roller) pada alat tambahan A. Selain digunakan roller, palang kayu dapat juga digantikan dengan plat baja untuk mengangkut bahan yang berat. Karakteristik dan performance Apron Conveyor adalah : ϖ
Dapat beroprasi dengan kemiringan hingga 25 0.
ϖ
Kapasitas hingga 100 ton/jam.
ϖ
Kecepatan maksimum 100 ft/m
ϖ
Dapat digunakan untuk bahan yang kasar, berminyak maupun yang besar.
ϖ
Perawatan murah
Kelemahan Apron Conveyor ϖ
Kecepatan relative rendah
ϖ
Kapasitas pengangkutan yang kecil
ϖ
Hanya satu arah gerakan
Gambar 2.3 Apron Conveyor
2.5 Bucket Conveyor
Bucket Conveyor merupakan jenis conveyor yang menyerupai Apron conveyor yang dalam. Karakteristik dan perfamance dari bucket conveyor adalah : ϖ
Bucket terbuat dari baja
ϖ
Bucket digerakkan dengan rantai
ϖ
Biaya relative murah
ϖ
Rangkaian sederhana
ϖ
Dapat digunakan untuk mengangkut bahan bentuk bongkahan
ϖ
Kecepatan maksimum 100 ft/m
ϖ
Kapasitas kecil 100 ton/jam
Kelemahan bucket conveyor adalah: ϖ
Ukuran partikel yang diangkut 2-3 in
ϖ
Investasi mahal
ϖ
Kecepatan rendah
2.6 Bucket Elevator
Belt, scraper maupun apron conveyor mengankut material dengan kemiringan yang terbatas. Belt conveyor jarang beroprasi pada sudut yang lebih besar dari 15-20 0 dan scraper jarang melebihi 300. Sedangkan kadangkala diperlukan pengangkatan material dengan
kemiringan yang curam. Untuk itu dapat digunakan bucket elevator. Secara umum Bucket elevator terdiri dari timba-timba (bucket) yang dibawa oleh rantai atau sabuk yang bergerak. Timba-timba yang digunakan mempunyai beberapa bentuk sesuai dengan fungsinya masingmasing. Bentuk dari bucket dapat dibagi atas: ϖ
Minneapolis Type Bentuk ini hamper dipakai di seluruh dunia. dipergunakan untuk mengangkut bbutiran dan material kering yang sudah lumat.
ϖ
Bucket for wet or sticky materials Bucket yang lebih datar. Digunakan untuk mengangkut material yang cenderung lengket.
ϖ
Stamped steel bucket for crused rock Dipergunakan untuk mengangkut bongkahan-bongkahan besar dan material yang berat.
Ketiga jenis bucket tersebut dapat dilihat pada gambar berikut ini :
Gambar 2.5 Bucket Elevator
2.7 Screw Conveyor
Jenis konveyor yang paling tepat untuk mengangkut benda padat berbentuk halus atau bubur adalah screw conveyor. Alat ini pada dasarnya terbuat dari pisau yang berpilin mengelilingi suatu sumbbu sehingga bentuknya mirip screw. pisau ini disebut Filight. Macam-macam flight adalah : ϖ
Sectional flight
ϖ
Helicoid flight
ϖ
Special flight ¬
Cast iron flight
¬
Ribbon Flight
¬
Cut flight
Conveyor berflight section (gambar 2.6-a) dibuat dari pisau pendek yang disatukan tiap pisau berpilin satu putaran penuh dengan cara disimpul tepat pada tiap ujung sebuah pisau dengan paku keeling sehingga akhirnya akan membentuk sebuah pilinan yang panjang. Sebuah helicoid flight, bentuknya seperti pita panjang yang berpilin mengelilingi suatu poros ( Gambar 2.6-b ). Untuk membentuk suatu conveyor, flight-flight disatukan dengan cara dilas tepat pada poros yang bersesuaian dengan pilinan berikutnya. Flight khusus digunakan dimana suhu dan tingkat kerusakan tinggi adalah flight cast iron. Flight-flight ini disusun sehingga membentuk sebuah conveyor (Gambar 2.6-c). Untuk bahan yang lengket, digunakan ribbon flight (Gambar 2.6-d). untuk mengaduk digunakan cut flight (Gambar 2.6-e). Flight pengaduk ini dibuat dari flight biasa, yaitu dengan cara memotong flight biasa lalu membengkokan potongan ke berbagai arah.
Untuk mendapatkan conveyor panjang yang lebih sederhana dan murah, biasanya conveyor tersebut disusun dari conveyor-conveyor pendek. Sepasang conveyor pendek disatukan dengan sebuah penahan yang disebut hanger dan dis esuaikan pasangan pilinannya. tiap conveyor pendek mempunyai standar tertentu sehingga dapat dipasang dengan conveyor pendek lainnya, yaitu dengan cara memasukkan salah satu poros sebuah conveyor ke lubang yang terdapat pada poros conveyor yang satunya l agi (Gambar 2.7).
Gambar 2.6 Screw conveyor: a. Sectional ; b. Helicoid ; c. Cast Iron ; d. Ribbon ; e. Cut Flight
Gambar 2.7 Screw Conveyor Coupling Wadah conveyor biasanya terbuat dari lempeng baja (Gambar 2.8), panjang sebuah wadah antar 8, 10, dan 12 ft. Tipe wadah yang paling sederhana (gambar 2.8-a) hanya bagian dasarnya, yang berbentuk setengah lingkaran, sedangkan sisi-sisi lurus lainnya terbuat dari kayu. Untuk mendapatkan sebuah wadah yang panjang, wadah-wadah pendek disusun sehingga sesuai dengan panjang conveyor. Gambar 2.8-b menunjukkan wadah yang lebih rumit dimana semua konstruksinga terbuat dari besi.
Perlu diperhatikan bahwa poros conveyor harus digantung dan dipersambung yang tetap sejajar. dua buah persambungan di buat pada ujung wadah, dan sepanjang wadah harus tetap das hanger atau penahan. Biasanya sebuah hanger untuk tiap bagian. Gambar 2.9 menunjukkan beberapa tipe hanger. Gambar 29.9-a menunjukkan tipe palingsederhana dan murah. Gambar 2.9-b menunjukkantipe yang mempunyai persambungan terpisah danditempatkan di wadah. bentuk yang paling rumit mempunyai persambungan yang dapat distel dan juga dengan cara meminyaki yang lebih baik. Jika bahan yang diangkut conveyor bersentuhan dengan persambungan hanger, sering kali minyak atau pelumas tidak dapat dipakai karena akan mencemari bahan tersebut, dan wadah kayu akan basah oleh minyak. Oleh karena itu wadah dalam hanger dibuat dari besi cor putih (Gambar 2.9-c) sehingga tempat bergerak akan dapat digunakan walaupun tanpa pelumas.
Ujung dari wadah conveyor disebut box ends. Umumnya box ends awal berbeda konstruksinya dengan box ends akhir. box ends awal mempunyai roda gigi (gears) bevel untuk memutar poros conveyor.
2.8 Pneumatic Conveyor
Conveyor yang digunakan untuk mengangkut bahan yang ringan atau berbentuk bongkahan kecil adalah conveyor aliran udara (pneumatic conveyor). Pada jenis conveyor ini bahan dalam bentuk suspense diangkut oleh aliran udara. Pada conveyor ini banyak alat yang dipakai, antara lain : ϖ
Sebuah pompa atau kipas angina untuk menghasilkan ali ran udara.
ϖ
Sebuah cyclone untuk memisahkan partikel-partikel besar.
ϖ
Sebuah kotak penyaringan (bag filter) untuk menyaring debu. Pada tipe yang sederhana (gambar 2.11), sebuah pompa cycloid akan menghasilkan
kehampaan yang sedang dan sedotannya dihubungkan dengan system pengangkutan. Bahan bahan akan terhisap naik melalui selang yang dapat dipindah-pindahkan ujungnya. Kemudian, aliran udara yang mengangkut bahan padat dalam bentuk suspense akan menuju siklon dan selanjutnya menuju pompa.
Jika bahan-bahan ini mengandung debu, debu ini tentunya akan merusak pompa dan debu ini juga akan membahayakan jika dibuang ke udara, dengan kata lain debu adalah produk yang tidak diinginka. Karenanya, sebuah kotak penyaring ditempatkan dalam siklon pompa.
Jenis conveyor ini terutama digunakan untuk mengangkut bahan yang kebersihannya harus tetap terjaga baik (seperti biji-bijian, bahan-bahan lumat seperti soda abu dan lain-lain) supaya keadaanya tetap baik dan tidak mengandung zat-zat beracun seperti timbal dan asren. Conveyor ini juga dapat dipakai untuk mengangkut bahan-bahan yang berbentuk bongkahan kecil sepertu chip kayu, bit pulp kering, dan bahan lainnya yang sejenis. Kadangkadang juga digunakan bila jalan yang dilalui bahan berkelok-kelok atau jika bahan harus diangkat dan lain-lain hal yang pada tipe conveyor lainnya menyebabkan biaya operasional lebih tinggi. Kecepatan aliran udara
pada kecepatan rendah adalah 3000-7500 fpm dan pada
kecepatan tinggi adalah 10000-20000 fpm. Sedangkan jumlah udara yang digunakan untuk mengangkut tiap ton bahan per jam adalah 50-200 cfm, tergantung pada keadaan dan berat bahan, jarak, dan kemiringan pengangkutan, dan lain-lain. Kerugian menggunakan conveyor ini adlah pemakaian energinya lebih besar disbanding jenis conveyor lainnya untuk jumlah pengangkutan yang sama. Perhitungan- perhitungan pada conveyor pneumatic sama sekali empiris dan memuat factor-faktor yang tidak terdapat di luar data-data peralatan pabrik.
Gambar 2.11 Pneumatic Conveyor
2.9 Conveyor Chute
Digunakan untuk menghubungkan dua perangkat penanganan Digunakan untuk menyediakan akumulasi dalam pengiriman daerah Digunakan untuk menyampaikan item antara lantai Sulit untuk mengontrol posisi dari item Gambar 2.12 Conveyor Chute
2.10 Conveyor Roda
Gambar 2.13 Conveyor Roda
Menggunakan serangkaian skatewheels dipasang pada sebuah poros (atau gandar), dimana jarak roda tergantung pada beban yang sedang diangkut Lereng untuk gerakan gravitasi tergantung pada beban berat Lebih ekonomis dari conveyor roller Untuk aplikasi ringan Fleksibel, dapat diupgrade versi yang tersedia
2.11 Conveyor Slat
Gambar 2.14 Conveyor Slat Menggunakan discretely bilah spasi terhubung ke rantai
Unit yang diangkut tetap dapat mempertahankan posisi (seperti conveyor belt) Orientasi dan penempatan beban dikendalikan Digunakan untuk beban berat atau beban yang mungkin merusak s abuk Pengolahan dan pengalengan tanaman menggunakan rantai datar atau konveyor slat karena kondisi basah, suhu, dan persyaratan kebersihan Tilt slat conveyor yang digunakan untuk sortasi
2.12 Vibrating Conveyor
Gambar 2.15 Vibrating Conveyor
Terdiri dari tempat tidur, palung, atau tabung Bergetar pada frekuensi tinggi dan amplitudo yang relatif kecil dalam rangka untuk menyampaikan unit individu produk atau materi massal Dapat digunakan untuk menyampaikan hampir semua granular, bahan-bahan gratis mengalir Sebuah Conveyor osilasi mirip dalam konstruksi, tetapi bergetar pada frekuensi yang lebih rendah dan amplitudo yang lebih besar (tidak lembut) dalam rangka untuk menyampaikan objek yang lebih besar seperti tuang panas.
3. SCREW CONVEYOR
Tujuan desain screw conveyor ialah untuk mendorong bahan umpan sepanjang tabung. Dorongan ini diakibatkan pengecilan jarak antar ulir sehingga menyebabkan volume antar ulir mengecil. Penggunaan screw conveyor tidak terbatas pada pengangkutan material dalam arah horizontal, tetapi screw conveyor juga dapat digunakan untuk mengangkut material dengan sudut tertentu. Bahkan juga dapat digunakan untuk memindahkan material dalam arah vertikal.
Gambar 3.1 Macam-macam bentuk screw
Gambar 3.2 Susunan Screw Conveyor
Screw conveyor mudah dalam hal perencanaan, maintenance, dimensi kecil, dapat mengeluarkan material pada beberapa titik yang dikehendaki. Ini penting untuk material yang berdebu dan material panas, material yang bau, dan menjijikan. Karena gesekan material terhadap screw dan through dapat mengakibatkan konsumsi daya yang tinggi, maka screw conveyor digunakan untuk kapasitas rendah sampai sedang ( sampai 100 m3/jam ) dan panjang biasanya 30 sampai 40 meter. Bagian – bagian screw conveyor Bagian utama screw conveyor adalah (a) conveyor screw, (b) coupling, (c) hanger and bearing, (d) trough ends, (e) trough,covers, clamps and shroud, (f) weld flange, (g) feed and discharge spouts, dan (h) supporting feet and saddles
Gambar 3.3 Bagian Utama Screw Conveyor
Screw conveyor bisa putar kanan (right-hand) yang merupakan jenis umum atau putar kiri ( left-hand), ulir (thread) tunggal, ganda atau triple. Desain screw dipilih untuk mnyesuaikan bahan yang akan dipindahkan. Jika conveyor adalah untuk memindahkan butiran kering atau material bubuk, maka digunakan trough screw atau continous screw ; untuk bahan berbentuk bongkahan dan material lengket digunakan ribbon screw. Paddle dan cut-flight conveyor digunakan untuk pencampuran, pengadukan, dan pencampuran dua atau lebih material untuk tujuan yang sama.
Gambar 3.4 Horinzontal “U” Trough Screw Conveyor
Screw biasanya dibuat dari lembaran baja 4 ± 8 mm. Setiap bagian dilas ke poros dan dilas atau di-keling satu sama lain. Screw kadang juga dicor menyatu dengan poros. Ribbon screw terpisah oleh poros oleh radial rods.
Gambar 3.5 Jenis-jenis Screw
a-solid, continous; b-ribbon, c-paddle fligh, d cut-fligh Poros kadang pejal atau hollow. Poros hollow ringan, kuat, lebih mudah untuk menyambungnya. Poros 1 dan screw 2 biasanya dibuat dalam
2 sampai 4 bagian. Poros
hollow digabung dengan memasukkan bushing 3 dan pin 4 melalui baut 5. Pin berfungsi sebagai jurnal untuk bantalan utama dan bantalan antara (main and intermediate bearing). Metode sambungan ini sederhana dan kompak tetapi sulit terpecah.
Gambar 3.6 Bagian dari Hollow Shaft
1-hollow shaft, 2-spiral turns, 3-bushing, 4-bolts bantalan (bearing) utama biasanya dipasang pada sisi buang (discharge end) screw conveyor. Pelumasan dengan gemuk (grease), dimana pelumasan melalui grease cup yang dipasang di atas trough cover. Trough untuk penggunaan screw conveyor umum dibuat dari lembaran baja (sheet steel). Flanged dilas melingtang trough berfungsi sebagai pengaku dan juga menyambung trough dan cover. Diameter dalam cylindrical trough sedikit lebih besar daripada screw sehingga meninggalkan sedikit celah. Celah yang dianjurkan 6 sampai 9,5 mm.
