3. Aktuator_HIDROLIS.doc

8/14/2019 3. Aktuator_HIDROLIS.doc

1/19

SILINDER HIDROLIS

Linear hidraulic actuator (silinder hidrolis)

Telescpic cylinder

Double-rod cylinder

Cylinder

Aktuator yang menghasilkan gerak linear disebut fluid cylinder/hydraulic cylinder. Ada

bermacam-macam type dari hydraulic cylinder ini tergantung dan dapat dipilih menurut

kebutuhan yang kita ingini. angat sulit untuk mengklasifikasitkan semua type daricylinder ini! tapi secara umum dapat diklasifikasikan sebagai berikut "

#. $erputar atau tidak

%. &iston atau plunger

'. Type dari mountingnya " foat! pi ot! flange! trunnion! dsb


2/19

. Type dari rodnya " single! double atau telescopic.

*. +erakan cylinder" single acting! double acting atau dengan spring.

,. ingle! tendem atau rangkap

. Dengan cushioned atau tanpa cushioned

&erubahan pada masalah-masalah tersebut diatas akan memberikan gambaran kepada kita

untuk dapat memilih salah satu dari type cylinder yang cocok untuk kebutuhan kita.

#. Type cylinder yang berputar adalah marupakan cylinder yang komplit! termasuk rod.

Dapat berputar dan karenanya tidak mempunyai gerak bolak-balik dari piston rodnya.

+erakan tersebut membutuhkan suatu type dari pemasangan yang perlu bebas

berputar dilengkapi untuk mengi inkan f#uid masuk ke cylinder tersebut.

+ambar diba ah menun0ukkan penampang dari 1otating cylinder dan bagian yang

mempunyai gerak putar bebas/s i el.

A rotating-type fluid cylinder

ilinder tersebut mempunyai perkembangan yang ada pada peralatan mesin! misalnya

pada mesin bubut dan gerinda. $anyakk rotating cylinder yang didesign untuk

kecepatan sampai #222 rpm dan tekanan ker0a sampai #222 psi.

%. &lunger type cylinder / cylinder dengan type plunger tidak mempunyai piston.

1odnya langsung bergeser pada dinding cylinder! fluids dikedap hanya pada leher

dari cylinder.

Design dari suatu plunger type cylinder digambarkan pada gambar di ba ah ini. Type

ini merupakan single acting cylinder! yang mana fluids hanya dapat menggerakkan

rodnya keluar. 3ntuk mengembalikan rod tersebut gaya luarnya harus cukup besarnya

untuk memberikan gaya dorong tersebut.


3/19

&lunger type cylinder ini banyak digunakan pada tekanan-tekanan tinggi dan untuk

mengangkat garage pada bengkel-bengkel mobil.

&iston cylinder mempunyai satu piston dan piston rod yang dipasangkan keduanya

sehingga menghasilknn % ruangan hydraulic yang dipisahkan oleh piston tersebut.

&iston type cylinder mempunya pemakaian yang sangat luas pada fluild po er system

design.

'. Type dari mounting

Ada banyak cara untuk menempatkan cylinder pada suatu design dari hydraulic

system! tergantung dan disesuaikan dengan kebutuhan beban yang akan diker0akan

oleh cylinder tersebut.

$eberapa macam type mounting yang banyak digunakan antara lain sebagai berikut "

a 4oot mounted

b &i ot mounted

c 4lange mounted

d Trunnion mounted

e 1abbet mounted


4/19

. Type dari rod

&ada umumnya cylinder hanya mempunyai satu piston rod yang terdorong dari

cylinder body dan disebut single rod cylinder. $ila piston rod terdorong kedua arah

dari cylinder body ini disebut double rod cylinder.

Telescopic rod cylinder adalah merupakan multiple dari single rod cylinder yang slide

satu pada lainnya.

Type silinder

a. ingle acting cylinder

Tenaga hidrolis hanya satu arah! gerakan pada arah sebaliknya disebabkan olehgaya berat atau gaya pegas.

b. Double acting cylinder

Tenaga hidrolis pada dua arah


5/19

Contoh "

ebuah pompa menyalurkan oli ke suatu double acting cylinder dengan debit 2!#

m ' /menit. Diameter dalam silinder #2 cm! diameter rod cm. 5ika beban yang

ditopang sebesar 22 6! maka "

a. &ada langkah ma0u (e7tending stroke)

-k&a*2!8** 6/m*28**!

.2!#9

622 pistonAgaya

Tekanan %%

====

- input flo :,2

debit detik ; #2 cm : 2.# m %

- m/s%#'!2.2!#

9/detik m2!22#,

pistonAfloinput

piston k&a

: 2!# k=

: 2!#' ?&


6/19

Pembebanan silinder

a. 4irst class le er system

4 cyl4 load

L%

L#

- 4 cyl (L # cos ) : 4 load (L % cos )

4 cyl :#

%

LL

4 load

- 5ika piston terputar sebesar dari garis ertikal! maka "

4 cyl (L # cos 7 cos ) : 4 load (L % cos )

4 cyl : cosLL

#

% 4 load

b. econd class le er system

4 cyl

4 load

L%

L#

- 4 cyl cos (L # @ L%) cos : 4 load (L % cos )


7/19

- 4 cyl : )cosL(LL

%#

%

+4 load

c. Third class le er system

4 cyl

4 load

L%

L#

- 4 cyl cos (L % cos ) : 4 load (L # @ L%) cos

- 4 cyl : )cos(LLL

%

%#+

4 load


8/19

MOTOR HIDROLIS

A. +BA1 T 1

$eker0a sampai dnegan %222 psi! kecepatan % 22 rpm! ma7imum flo capacity #*2 gpm.

$. &E T 6 T 1

- fi7ed displacement

- ariabel displacement


9/19

emakin besar sudut! semakin besar displacement olume! dan torsi! tetapi kecepatan

menurun. $esarnya sudut berkisar F o sampai dengan '2 o . &iston motor adalah

yang paling efisien dibanding motor 0enis lain! kecepatan operasi sampai

dengan #%.222 rpm! tekanan *222 psi! debit *2 gpm.


10/19

otor hydraulic

&endahuluan

&ada gambar basic circuit dapat dilihat bah a motor hydraulic mendapatkan tenaga

putarnya dari fluid yang bertekanan yang ditimbulkan oleh pompa dan melalui instalasi

hydraulic serta komponen-komponen pengatur lainnya seperti relief al e! control al e

(directional atau flo control dsb)

5adi motor hydraulic tersebut menerima tenaga fluids dann mengubahnya men0adi tenaga

putar. Tenaga putar ini ter0adi karena perbedaan tekanan dari fluids pada lubang masuk

dan keluar dari motor sehingga mengakibatkan shaft dari motor berputar.


11/19


12/19

perating efficiency adalah hasil dari olumetric dan mecanical efficiency.

Holumetric efficiency " adalah perbandingan harga dari geometric displacement dengan

input pada tekanan yang sama.


13/19

ecara praktek semua pabrik dari hyadraulic motor membandingkan unit mereka pada

dasar theoritical torIue yang ditun0ukkan dengan pound-inches per #22 psi dari inlet atau

dari perbedaan tekanan.

Dalam memilih hydraulic motor untuk suatu peker0aan tertentu yang harus diperhatikan

ialah kapasitas dari actual running torIue yang hanya boleh 82 J dari theoritical

torIue.

5ika pada pemakaiannya torIue untuk menghentikan lebih dipentingkan. ?arga ini hanya

boleh 82 J dari running torIue. eskipun hyadarulic motor dapat diklasifikasikan

dalam fi7-displacement unit ariable-displacement unit! ada beberapa type untuk tiap klas

tersebut.

ecara umum dibagi atas ' type! yakni " gear! ane dan piston.

+ear motor

uatu gear motor! seperti 0uga gear pump adalah suatu fi7 displacemnt unit. leh karena

itukecapatan dari putaran tergantung dari olume oil yang disupply ke motor.

utput torIue dari motor tergantung dari tekanan yang dipakai dan ukuran dari giginya

atau banyaknya oli yang disuplay ke motor.

Bfficiency dari gear motor yang bnayak digunakan! yakni "

#. B7ternal gear type

%. Enternal gear type.


14/19

&ada gambar diatas dapat dilihat bah a gear-gear tersebut tidak dapat dilihat buh a

gear-gear tcrsebut tidak dalam keadaan balance dalam hal untuk beban tekanan. Titik

yang tinggi pada inlet dan titik rendah pada outletnya mengakibatkan beban pada bagian

yang bertekanan tinggi pada shaft dan gearnya! demikian 0uga pada bearing-bearing yang

menyangga shaftnya.

Ada suatu kemungkinan untuk membalansir bagian yang dibebani tersebut yaitu dengan

aliran dalam! yang ditempatkan sesuai dengan kondisi tekanan terpisah #>2 o. Type

balansing ini banynk kita temui pada ane motor. (lihat pembahasan mengenai ane

motor).

+ear motor ini mempunyai tekanan ker0a sampai dengan %.*22 p i dan putaran sampai

% 22 rpm.


15/19

e aktu rotor berputar! ane mengikut permukaan dari suatu cincin penghubung

membentuk suatu ruangan yang memba a fluids dari inlet ke outlet.

&ada perencanaan dari balansing yang dapat dilihat pada gambar diba ah ini tekanan

timbul pada kedua buah port yang mengarahkan aliran tersebut masuk ke ruangan

hyadraulic/chamber yang terpisah #>2 o (berhadapan) dari motor. etiap beban sampingan

yang timbul selalu berla anan dan saling meniadakan.


16/19

&ada gambar diperlihatkan bentuk dari K3A1B DB E+6 HA6B T 1. 1otor

berputar didalam cincin penghubung (canring) dan antara body dan pressure plate.

1ocker arm ditahan oleh rotor dan memberikan gaya pada yang untuk keluar dab

bersinggungan dengan can-ring. &ada aktu operasi! tekanan diba ah ane 0uga

mengangkat ane tersebut untuk berhubungan dengan cincin penghubung tersebut (cam-

ring).

liding ane motor dapat beroperasi sampai tekanan %*22 psi dan mempunyai kecepatan

putar ma7imum %222 rpm dan dapat memberikan output hp sampai #%* ?&. perating

efficiencynya >2J sampai >*J.

&iston motor

&iston motor dapat merupakan fi7ed atau ariable displacement unit. Ada ' type dari

piston motor yaitu " A7ial! 1adial dan rotary. A7ial dan radial motor mempunyai

kecepatan yang sangat kecil! beberapa perencanaanya dapat beroperasi pada kecepatan

diba ah #2 rpm! dimana gear dan ane motor biasanya beroperasi pada kecepatan diatas

#22 rpm.


17/19

&erubahan kecepatan dari a7ial dan radial piston motor ini dapat ber ariasi lebih kurang

sama dengan type dari control yang digunakan untuk pump unit. &ada ariable

displacement motor! kapasitas torIue akan berubah pada semua kecepatan untuk suatu

tekanan ker0a tertentu.

A7ial dan radial unit dapat didesign untuk ma7imum speed *222 rpm! dan tekanan

ker0a diatas *222 psi! dan output horsepo er sampai '22 hp. otor-motor tersebut

mempunyai operating efficiency antara 82 sampai 8* J. talled TorIue untuk radial dan

a7ial motor ini pada umumnya 82 J dari torIue teoritis.

1otating piston motor adalah unit yang sama dengan piston pump. erupakan fi7ed-

displacement unit dan sebagai pengganti dari piston yang bergerak bolak balik yang

diakibatkan oleh tekan yang diberikan padanya adalah piston yang berbentuk plunger

(lihat gambar diba ah). otor 1otary piston motor ini dapat menghasilkan horsepo er

sampai '22 ?& pada %>22 rpm dengan ma7imum torIue %#.222 lb-in.


18/19

Enline &iston otor peration


19/19

T o Configuration of Enline &iston otors

3. Aktuator_HIDROLIS.doc

Documents