ALAT BERAT WHEEL LOADER
NAMA
:
>Pandu Purnomo (12130577) >Irwanda Aditya
(12130572)
JURUSAN : TEKNIK OTOMOTIF
POLITEKNIK PRATAMA MULIA SURAKARTA 2014
Pengertian Wheel Loader
Wheel loader adalah suatu alat yang mirip dengan shovel dozer, tetapi beroda karet (ban) sehingga baik kemampuan maupun kegunaannya sedikit berbeda yaitu pada kemampuan beroperasi di daerah yang keras dan rata, kering tidak licin karena traksi daerah basah akan rendah, tetapi tidak mampu mengambil tanah sendiri tanpa dibantu dozing/stock pilling terlebih dahulu dengan bulldozer. Wheel loader adalah alat yang digunakan untuk mengangkat material yang akan dimuat kedalam dumptruck atau memindahkan material ke tempat lain. Saat loader menggali, bucket didorongkan pada material, jika bucket telah penuh maka traktor mundur dan bucket diangkat ke atas untuk selanjutnya dipindahkan. Pada dasarnya wheel loader memiliki kegunaan-kegunaan sebagai berikut :
Pembersihan lapangan atau lokasi pekerjaan (land clearing).
Penggususran tanah dalam jarak dekat.
Meratakan timbunan tanah dan mengisi kembali galian-galian tanah.
Menyiapkan bahan-bahan dari tempat pengambilan material.
Mengupas tanah bagian yang jelek (stripping)
Meratakan permukaan atau menghaluskan permukaan bidang rata disebut finishing.
Komponen utama pada wheel loader yaitu : 1)
Cab Cab adalah bagian dari wheel loader dari mana operator menjalankan mesin. Ini biasanya memiliki pintu, duduk, dan mengendalikan loader. Ini biasanya terlihat seperti sebuah bilik kaca dipasang di tengah loader dan mungkin tidak tertutup.
2)
Lift Arm Lift Arm terpasang di depan loader, di depan taksi. Inilah yang berguna untuk mengangkat ember depan atas dan bawah. Ia bekerja dalam hubungannya dengan silinder ember, perangkat hidrolik yang memotivasi lengan.
3)
Bucket Bucket adalah bagian yang paling nyata dari sebuah wheel loader. Berbentuk sekop besar. Sering kali, satu mesin memiliki beberapa jenis ember yang dapat dilampirkan sebagai mereka dibutuhkan. Misalnya, beberapa wheel loader datang dengan tujuan umum ember, satu ember untuk membawa batu, satu untuk untuk membawa batubara dan lainnya untuk penanganan lebih mudah memuat bahan seperti kotoran.
4)
Backward Bucket Backward bucket terpasang di bagian belakang wheel loader, dan digunakan terutama untuk menggali sebagai lawan loading.
5)
Boom Boom terpasang ke backward bucket, dan membuatnya bergerak naik dan turun. Bentuk Cab bagiandalam operator.
Cara kerja dari Wheel Loader
Cara kerja Wheel loader ini sama seperti halnya alat berat pada umumnya, dimana alat penggerak utamanya mengguanakan sistem hidrolik. Karena tenaga hidrolik mempunyai daya atau tenaga yang sangat besar, sehingga bisa memungkinkan untuk mengeruk, mengangkut material atau benda yang berukuran besar.
Untuk pengoperasian bucket dipakai “kendali hidrolis” (hydraulic controlled), sedangkan kendali kabel (cabel controlled) sudah jarang digunakan pada excavator-loader. Penggunaan loader biasanya adalah untuk memuat material dan membawa, serta membongkar. Jika daerah sekitar material yang dikerjakan datar, maka loader dapat bergerak dengan leluasa dalam posisi yang menyenangkan.
Wheel loader yang bekerja dengan gerakan dasar pada bucket dan cara membawa muatan untuk dimuatkan ke alat angkut atau alat yang lain. Gerakan bucket yang penting ialah menurunkan bucket diatas permukaan tanah, mendorong ke depan (memuat/menggusur), mengangkat bucket, membawa dan membuang muatan. Apabila harus dimuatkan ke lat angkut, misalnya truk, ada beberapa cara pemuatan yaitu : a.
V - Loading
b.
L - Loading
c.
Cross Loading
d.
Overhead Loading
Konstruksi Wheel Loader
Wheel loader selalu terpasang bucket container yang dipasang dibagian depan. Dengan konstruksi sebagai berikut : Bucket digunakan untuk menggali, memuat tanah atau material yang granular, mengangkatnya dan diangkat untuk kemudian dibuang (dumping) pada suatu ketinggian pada dump truck dan sebagainya. Loader ini sangat kaku, untuk
menggerakkan bucket dapat digunakan cable atau hydraulic. Tenaga gali pada keadaan horizontal (bucket tidak diangkat) didapat dari gerakan prime movernya, sehingga praktis baik kendali cabel maupun hydraulic hanya mempunyai fungsi untuk menggerakkan bucket ke atas dan ke bawah. Untuk menggali, bucket harus didorong pada material, jika telah penuh, traktor mundur dan bucket diangkat ke atas untuk selanjutnya material dibongkar di tempat yang telah ditentukan. Untuk saat ini, umumnya loader dibuat dengan kendali hydraulic yang dilengkapi dengan “tangan-tangan (arms)” yang kaku untuk mengoperasikan bucketnya. Ukuran bucket bervariasi antara ¼ cuyd sampai dengan 25 cuyd kapasitas munjung terbesar. Yang biasa dipakai dan tersedia banyak adalah loader dengan ukuran bucket sampai dengan 5 cuyd. Loader bucket sifatnya lebih permanen dipasang
pada
traktor
dibandingkan
dengan
blade
bulldozer
dengan
memperhatikan perbandingan proporsional ukuran bucket dengan traktor, sehingga pada waktu loader bekerja dengan bucket penuh pada keadaan ekstrim tidak sampai terguling ke depan (terjungkal). Produsen alat berat biasanya memberikan angka keamanan 2 untuk mengimbangi “terjungkalnya” loader ke depan, artinya perbandingan berat imbang dengan berat bucket pada waktu penuh dalam keadaan ekstrim adalah dua kali. Untuk memperbesar angka keamaan terhadap bahaya guling, berat traktor biasanya diperbesar 40 @ 60% lebih besar dari “kapasitas muatan terguling (tipping load capacity)”, dengan demikian ukuran bucket dan traktor harus betul-betul proporsional. Pada Umumnya Wheel Loader ini juga memiliki kelebihan dan kekurangannya, diantara lain sebagai berikut : a)
Kelebihan Wheel Loader
Mobilitas yang tinggi,
Manuver daerah pemuatan loading point lebih sempit dibanding dengan track shovel dan, Kerusakan permukaan loading point lebih kecil karena menggunakan ban karet.
b)
Kekurangan Wheel Loader
Dalam menempatkan muatan ke dalam dump truck kurang merata bahkan kadangkadang bisa miring, walaupun faktor ini sangat dipengaruhi oleh skill operator.
Pengaplikasian Wheel Loader dalam kehidupan sehari-hari
Penggunaan Wheel loader yang lain adalah untuk menggali pondasi basement, dengan syarat ruangnya memungkinkan untuk bekerjanya loader tersebut. Disamping itu dapat juga digunakan untuk memuat material yang telah ditiadakan, misalnya pada pembuatan terowongan, pada daerah pengambilan batu (quarrying). Wheel loader juga dapat digunakan untuk menggali butiran-butiran lepas bebatuan untuk dibongkar ke dalam “grizly hopper” pada crusher plant.
Gambaran Umum Wheel Loader Berikut ini adalah gambaran umum dari sebuah wheel loader.
1.Bucket 2. Lift arm 3. Tilt lever 4. Bucket cylinder 5. Front working lamp 6. ROPS 7. Rear wheel 8. Turn signal lamp 9. Head lamp 10. Lift cylinder 11. Front wheel
12. Rear working lamp 13. Rear combination lamp
Perlengkapan Kerja Bucket merupakan perlengkapan yang terdapat pada sebuah Wheel Loader. Fungsi utama bucket pada sebuah wheel loader sama dengan yang terdapat pada alat-alat yang lain, seperti Dozer Shove maupun Excavator, yaitu untuk menggali (digging) dan memuat (loading) material tanah, batu, kayu dan lain-lain. Berikut ini ditunjukkan berbagai macam tipe dari bucket yang digunakan pada Wheel Loader. General purpose bucket (stockpile) General purpose bucket digunakan untuk memuat material-material timbunan (stockpile product), seperti crushed rock atau bahan-bahan konstruksi lainnya.General purpose bucket (excavating) Bucket ini digunakan untuk menggali dan memuat batu-batu bekas ledakan (balsted rock) atau untuk menggali tanah biasa. Bucket ini memiliki sebuah flat blade, straight cutting edge, dan dilengkapi dengan konstruksi yang kokoh dan anti aus.
Light material bucket Light material bucket digunakan untuk memuat material-material ringan (specific grafity: dibawah 1.2 t/m3), seperti salju, pupuk atau makan ternak. Bucket ini serupa dengan general purpose bucket dengan konstruksi yang lebih lebar, sehingga dapat memuat lebih banyak material. Bucket ini juga dapat digunakan untuk memuat batu bara ringan (specific gravity : dibawah0.89 t/m3).
Spade-nose rock bucket (V-edge type)
Spade-nose rock bucket ini digunakan untuk memuat batu-batu bekas ledakan, bucket ini dirancang dengan cukup kokoh dan tahan terhadap keausan.
Heavy duty bucket Heavy duty bucket sangat berguna untuk menggali dan memuat batubatu bekas ledakan. Konstruksinya sangat kokoh dan memiliki gigi-gigi besar kelas satu.
Chip bucket Chip bucket merupakan salah satu bucket yang besar dan digunakan untuk memuat material-material ringan dengan specific gravity di bawah 0.55 t/m3, seperti serpihan-serpihan kayu atau butiran butiran material ringan. Pada sisi belakang dan atas bucket terbuat dari anyaman kawat yang bertujuan untuk mengurangi berat bucket. Bucket ini sangat cocok dipakai di pabrik kertas atau penggergajian.
Skeleton bucket Skeleton bucket sangat cocok digunakan untuk menggali dan memuat batubatu bekas ledakan atau bekerja di crusher. Bucket ini dirancang memiliki kisi-kisi yang berfungsi mengeluarkan tanah atau batu-batu kecil, sehingga hanya batu-batu dengan ukuran tertentu saja yang termuat.
Side dump bucket Bucket ini dapat membuang material dengan arah ke depan maupun ke samping, sehingga sangat cocok digunakan untuk pekerjaan-pekerjaan konstruksi.
Multi purpose bucket
Bucket ini adalah bucket serba guna yang dapat digunakan untuk beberpa variasi pekerjaan, seperti scraping, dozing, scoping, dan loading. Grapple merupakan salah satu peralatan yang dipasang pada bagian depan wheel loader, seperti halnya bucket. Grapple ini digunakan untuk memuat kayu atau material yang sejenisnya. Berikut akan diberikan beberapa contoh grapple yang digunakan pada wheel loader.
Log grapple Log grapple digunakan untuk memuat batang kayu dengan berbagai variasi ukuran, dari batang kayu pendek dengan diameter kecil sampai dengan batang kayu panjang dengan diameter besar. Grapple ini dirancang sedemikian rupa, sehingga ketika digunakan untuk memuat dan menumpahkan material, alat tetap dalam kondisi stabil.
Log-lumber grapple Log-lumber grapple digunakan untuk memuat potongan-potangan (serpihan) batang kayu dengan berbagai ukuran, dari ukuran yang terkecil sampai yang terbesar. Grapple ini memilki fork yang mirip dengan yang dimiliki forklift tetapi tidak dapat digunakan seperti halnya fork pada forklift karena konstruksinya tetap.
Lumber grapple Grapple ini memilki bentuk “L” dan sangat cocok digunakan untuk memuat potongan-potongan kayu dengan ukuran kecil (berdiameter kecil dan pendek). Bagian kanan dan kiri dari fork dapat dilakukan pengaturan (adjustment) guna menyesuaikan dengan ukuran kayu yang akan dimuat.
Pipe grapple Pipe grapple adalah sebuah log grapple dengan tambahan bantalan untuk digunakan memuat pipa atau material yang sejenis.
Log lumber fork Log lumber fork memiliki bentuk yang sama dengan log lumber grapple tetapi tidak memiliki penjepit di bagian atas.
Dumping fork Dumping fork digunakan untuk memuat tumpukan serpihan kayu-kayu kecil ke truck. Atau dapat juga digunakan untuk memuat batanganbatangan kayu dengan diameter kecil dan pendek.
Produktivitas Alat Berat Wheel Loader Produktivitas Alat Secara umum, produktivitas suatu alat berat dihitung dengan menggunakan rumus 1: Q = q x 60 x E Cm dimana : Q = produksi per-jam (m3/jam) q = produksi persiklus (m3) E = effisiensi kerja Cm = waktu siklus (menit) Waktu siklus akan tergantung kepada metode pemuatan yang dilakukan oleh loader, untuk
1. Pemuatan melintang : Cm = D/F + D/R + Z 2. Pemuatan bentuk V : Cm = [(D/F) x 2] + [(D/R) x 2] + Z 3. Muat – Angkut : Cm = [(D/F) x 2] + Z dimana : Cm = waktu siklus (menit) D = jarak gusur (meter) F = kecepatan maju (meter/menit) R = kecepatan mundur (meter/menit) Z = waktu tetap (menit)
Faktor Yang Mempengaruhi Produktivitas Wheel Loader Salah satu faktor utama yang mempengaruhi produktivitas alat berat dalam suatu pekerjaan konstruksi Teknik Sipil adalah faktor efisiensi kerja operator. Faktor efisiensi untuk operator alat berat yang tersedia selama ini masih bersifat umum yang dapat digunakan untuk seluruh alat berat. Makalah ini bertujuan untuk menghitung angka faktor efisiensi operator pada alat berat Loader. Metodologi yang digunakan adalah dengan melakukan studi literatur dan pengamatan langsung di lapangan untuk perhitungan produktivitas alat berat dengan menggunakan tiga tingkat keahlian operator. Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat perbedaan angka faktor efisiensi operator alat berat secara umum dengan tingkat efisiensi operator khusus pada alat wheel loader, yaitu untuk operator sangat baik, rata-rata baik dan kurang secara berurutan didapatkan angka koreksi sebesar 1, 0,94 dan 0,85.
