3. Dasar-Dasar Perhitungan Perhitungan Hydrolik 3.1 Prinsip Hukum Pascal Pascal Perhitungan gaya hydrolik Torak pada bejana berhubungan dengan luas penampang berbeda,
Gambar 94. Prinsip Hukum Pascal
ontoh !oal " 1. !uatu mesin press memiliki gaya tersedia sebesar 1#$ %, bila diameter torak kecil & '$ mm, berapa diameter torak besar (d') agar dapat menghasilkan gaya 4$$$ %* +itanya " berapa d ' * Jawab: +iketahui " 1 & 1#$ %, ' & 4$$$ %, d1 & '$ mm
'. -ila luas penampang 1 pada gambar
di atas & 1$ cm ', dan ' & #$ cm', ! 1 & '#
mm, berapa panjang langkah piston' (! ') * /a0ab"
3.' Perhitungan ecepatan Torak
Gambar 9#. Perhitungan ecepatan Torak
ontoh soal " -ila d1 & 1$$ cm dan d' & 2$ cm, hitung kecepatan torak saat maju dan mundur * !aat maju maju dan mundur & * kapasitas & '$ ltr5mnt, & $,26#. d ' /a0aban"
V
mundur =
20 dm3 /mnt / (π/4.102 ) dm2
'$ 5 $.26# . 1$ ' dm & '$52,6# & ',#4 dm5mnt & $,'#4 m 5mnt & 77 m 5det
Gambar 98. Tekanan absolute
Tekanan di dalam silinder merupakan tekanan absolut, dikalikan dengan olumenya sama dengan konstan. Gas pada keadaan tertutup, berlaku " Pabs1 . 1 & Pabs' . '
besarnya tekanan absolut
ontoh soal" 1. !uatu silinder tertutup memiliki tekanan absolut 1$$ bar, olumenya '$ ltr, bila tekanannya diturunkan menjadi 1 bar, berapa olumenya ( ')* Pabs1 . 1 & Pabs' . ' 1$$ . '$ ltr & 1 . ' ' & 1$$ : 1$ # %5m' . '$ liter & '$$$ liter 1: 1$# %5m'
'. !ebuah silinder Hydrolik digunakan untuk mencekam benda kerja dengan tekanan '# bar. -ila gaya cekam seperti pada gambar memiliki gaya 4$$$ %, ; 1 & 9# mm, ;' & 11$ mm dan daya guna η & 9$<, Hitunglah diameter piston yang idea *. /a0aban" 1 . ;1 & ' . ;' ' & (( 1. ;1)5;' & 4$$$ %. 9# mm)511$ mm & 34#4,## % ' & Pe. '.
η
' & ' 5 Pe.η ' & 34#4,## 5 '#.1$ # : 9$< & $,$$1#3 m' & 1#3# mm' ' & =54. d' A
d' & d' &
0.785
1535/0,785 & 44,'' mm
3.3 Pemeliharaan airan Hydrolik airan hydrolik termasuk barang mahal. Perlakuan yang kurang atau bahkan tidak baik terhadap cairan hydrolik atau semakin menambah mahalnya harga sistem hydrolik
sedangkan
apabila
kita
mentaati
aturan>aturan
tentang
perlakuan5pemeliharaan cairan hydrolik maka kerusakan cairan maupun kerusakan komponen sistem akan terhindar dan cairan hydrolik maupun sistem akan lebih a0et. Panduan pemeliharaan cairan hydrolik ? !impanlah cairan hydrolik (drum) pada tempat yang kering, dingin dan terlindungi (dari hujan, panas dan angin). ? Pastikan menggunakan cairan hydrolik yang benar>benar bersih untuk menambah atau mengganti cairan hydrolik kedalam sistem. Gunakan juga peralatan yang bersih untuk memasukkannya. ? Pompakanlah cairan hydrolik dari drum ke tangki hydrolik melalui saringan (pre> @lter).
? Pantaulah (monitor) dan periksalah secara berkala dan berkesinambungan kondisi cairan hydrolik. ? turlah sedemikian rupa bah0a hanya titik pengisi tangki yang rapat>sambung sendiri yang ada pada saluran balik. ? -uatlah interal penggantian cairan hydrolik sedemikian rupa sehingga oksidasi dan kerusakan cairan dapat terhindar. (periksa dengan pemasok cairan hydrolik). ? egah jangan sampai terjadi kontaminasi gunakan @lter udara dan @lter oli yang baik. ? egah terjadinya panas5pemanasan yang berlebihan, bila perlu pasang pendingin (cooling) atau bila terjadi periksalah penyebab terjadinya gangguan, atau pasang unloading pump atau e:cessie resistence. ? Perbaikilah dengan segera bila terjadi kebocoran dan tugaskan seorang maintenance yang terlatih. ? -ila akan mengganti cairan hydrolik (apa lagi bila cairan hydrolik yang berbeda), pastikan bah0a komponen dan seal>sealnya cocok dengan cairan yang baru, demikian pula seluruh sistem harus dibilas ( !us"ed) secara baik dan benar>benar bersih.
Gambar 92. Pompa Hydrolik
/adi pemantauan atau monitoring cairan hydrolik perlu memperhatikan panduan tersebut di atas disamping
harus
memperhatikan
lingkungan
kerja maupun
lingkungan penyimpanan cairan hydrolik.
3.4 Pompa Aoda Gigi dalam Tipe rescent Pompa ini cocok untuk tekanan tinggi dan untuk cairan hydrolik yang berariasi. Bkurannya lebih kecil dari e:ternal gear pump pada penghasilan pompa yang sama dan tingkat kebisingannya lebih kecil. !eperti e:ternal gear pump, pompa ini juga termasuk berikut ini"
pressure unbalanced.
ara kerja pompa ini dapat dilihat pada gambar
Gambar 96. Pompa Aoda Gigi Tipe rescent
eterangan gambar" 1. !aluran oli masuk (inlet) '. Cli masuk ke sedotan roda gigi yang berputar. 3. Penyedotan terjadi karena adanya rongga antara gigi inner outer ring gear. 4. Terjadinnya penyedotan di ruang %C " 4 ini. #. +i Titik %o # ini oli didesak5ditekan oleh pasangan gigi. 8. !aluran tekan (outlet)
3.# Pompa Aoda Gigi Tipe Gerotor Pompa ini terdiri atas inner rotor yang dipasak dengan poros penggerak dan rotor ring. Aotor ring atau outer rotor yang merupakan roda gigi dalam diputar oleh inner rotor yang mempunyai jumlah gigi satu lebih kecil dari jumlah gigi outer ring gear. Dni bertujuan untuk membentuk rongga pemompaan.
Dnner rotor dan outer rotor
berputar searah.
Gambar 99. Pompa Aoda Gigi Tipe Gerotor
3.8 -alanced ane (Pompa ipas -alanced) Pompa ini menggunakan rumah pompa yang bagian dalamnnya berbentuk elips dan terdapat dua buah lubang pemasukkan
(inet ) serta dua buah lubang
pengeluaran outet yang posisinya saling berla0anan arah. +ibuat demikian agar tekanan
radial
dari
cairan
hydrolik
saling
meniadakan
sehingga
terjadilah
keseimbangan (balanced)
ane (kipas) yang bentuknya seperti gambar dipasang
pada poros beralur (slots) karena adanya gaya sentriEugal selama rotor berputar maka ane selalu merapat
pada rumah
pompa
sehingga terjadilah proses
pemompaan.
Gambar 1$$. -alanced ance
3.2 Pompa Torak Aadial (Aadial Piston Pump) Pompa piston ini gerakan pemompaannya radial yaitu tegak lurus poros. Piston digerakan oleh sebuah poros engkol (e##entri# #ran$s"a%t ) sehingga besar langkah piston adalah sebesar jari>jari poros engkol. Penghisapan terjadi pada 0aktu piston terbuka sehingga oli hydrolik dari crankshaEt masuk ke dalam silinder. Pada langkah pemompaan cairan ditekan dari setiap silinder melalui check ale ke saluran tekan. Pompa ini dapat mencapai tekanan hingga 83 Fpa.
Gambar 1$1. Aadial Piston Pump
3.6 -ent :is Piston Pump (Pompa Torak dengan Poros Tekuk) Pada pompa ini blok silinder berputar pada satu sudut untuk dapat memutar poros. -atang torak dipasang pada ens poros penggerak dengan menggunakan ball joint. -esar langkah piston tergantung pada besar sudut tekuk i:ed displacement piston pump besar sudut (oset engle) berkisar '#I.
Gambar 1$'. -ent :is Piston Pump
