BAB I PENDAHULUAN
A. Lata Latarr Bel Belak akan ang g
Belt conveyor digunakan pada berbagai industri sebagai transportasi berbagai material dalam lingkungan industri tersebut. Material yang diangkut mulai dari raw material raw material hingga hasil produksi, termasuk memindahkan material antar work stasion. stasion. Dengan Dengan mengguna menggunakan kan belt conveyor dapat menghemat biaya produksi serta meningkatkan laju produksi. Di dalam makalah makalah ini, penulis ingin merancang suatu sistem konveyor yang akan digunakan untuk mentransfer semen dari stockpile dari stockpile menuju kapal pengangkut yang berjarak 250m dengan kapasitas 2000 ton per jam. Sistem konveyor adalah suatu cara memindahkan, memproses, dan membaa seme semen n dari dari stockpile menuju menuju alat transportasi, transportasi, untuk mendistribusikan mendistribusikan semen dengan aktu yang relatif lebih cepat meskipun dari tempat jauh. B. Tujuan
!arena suatu perancangan konstruksi mesin haruslah benar"benar akurat atau teliti, maka khusus dalam perancangan konstruksi mesin ini terdapat beberapa tujuan yang hendak dicapai, antara lain # a. Dap Dapat mer meran anca can ng belt conveyor berdasarkan berdasarkan buku pegangan. b. Dapat mengetahui cara kerja belt conveyor . C. Manfaat
$da pun manfaat manfaat yang yang didapat didapatkan kan mahasis mahasisa a dalam dalam tugas tugas %eranc %erancang angan an !onstruksi Mesin ini adalah sebagai berikut # a. Maha Mahasi sis saa dapa dapatt mera meranc ncan ang g belt conveyor dengan tepat. b. Mahasisa dapat melakukan perancangan menggunakan tahap"tahap yang baik. c. Maha Mahasi sis saa mamp mampu u mene menera rapk pkan an ilmu ilmu pera peranc ncan anga gan n secar secaraa baik baik,, aman aman,, dan handal serta hasil rancangan disesuaikan dengan standar.
Perancangan Conveyor
|1
BAB II PEMBAHASAN
A. Konstr Konstruks uksii Belt Cone Cone!or !or
Gambar :
Skematik Komponen Belt Conveyor Conveyo r
&erdasarkan &erdasarkan standar standar dari 'onveyor 'onveyor ()uipment ()uipment Manufacturer Manufacturerss $ssociatio $ssociation n *'(M$+ konstruksi dasar conveyor secara umum terdiri dari # . -ail %ull %ulley ey *dala *dalam m kasu kasuss terte tertent ntu u dapa dapatt sebag sebagai ai driv drivee pull pulley ey deng dengan an drive"unit yang dipasangkan padanya+. 2. Snub Snub %ulley %ulley *pada *pada head" head"end end dan dan tail"e tail"end+ nd+ . /ntern /nternal al belt belt cleaner cleaner *inte *interna rnall belt belt scrape+ scrape+ . /mpa /mpact ct idle idlers rs *impa *impact ct roll roller er++ 5. 1etu 1eturn rn idle idlers rs *retu *return rn roll roller er++ . &elt 3. &end end pull pulley eyss 4. -ake"u ke"up p pull pulley ey . -ake"u ke"up p uni unitt 0. 'arrying 'arrying idlers . . %ulley cleaner 2. (ksternal (ksternal belt cleaner *eksternal *eksternal belt scraper+ scraper+ . 6ead pulley *biasanya sebagai discharge pulley dan juga drive pulley+
Perancangan Conveyor
|2
BAB II PEMBAHASAN
A. Konstr Konstruks uksii Belt Cone Cone!or !or
Gambar :
Skematik Komponen Belt Conveyor Conveyo r
&erdasarkan &erdasarkan standar standar dari 'onveyor 'onveyor ()uipment ()uipment Manufacturer Manufacturerss $ssociatio $ssociation n *'(M$+ konstruksi dasar conveyor secara umum terdiri dari # . -ail %ull %ulley ey *dala *dalam m kasu kasuss terte tertent ntu u dapa dapatt sebag sebagai ai driv drivee pull pulley ey deng dengan an drive"unit yang dipasangkan padanya+. 2. Snub Snub %ulley %ulley *pada *pada head" head"end end dan dan tail"e tail"end+ nd+ . /ntern /nternal al belt belt cleaner cleaner *inte *interna rnall belt belt scrape+ scrape+ . /mpa /mpact ct idle idlers rs *impa *impact ct roll roller er++ 5. 1etu 1eturn rn idle idlers rs *retu *return rn roll roller er++ . &elt 3. &end end pull pulley eyss 4. -ake"u ke"up p pull pulley ey . -ake"u ke"up p uni unitt 0. 'arrying 'arrying idlers . . %ulley cleaner 2. (ksternal (ksternal belt cleaner *eksternal *eksternal belt scraper+ scraper+ . 6ead pulley *biasanya sebagai discharge pulley dan juga drive pulley+
Perancangan Conveyor
|2
B. Prof Profil il Con Cone! e!or or
%rofil dasar conveyor secara umum adalah #
"a#$ar %rofil &elt 'onveyor C. Meto%e Meto%e Dis&'a Dis&'arge rge Pa%a Pa%a Belt Belt Cone!o Cone!orr
Metode penumpahan material pada conveyor secara umum antara lain # . 6ead %ulley Discharge. Metode ini yang paling banyak digunakan dalam penumpahan material.
"a#$ar 6ead %ulley Discharge
Perancangan Conveyor
|3
2. &oth end Discharge. %enumpahan material dapat dilakukan pada dua arah yaitu pada head atau tail.
"a#$ar &oth (nd Discharge D. Karakter Karakteristik istik Material Material Angkut Angkut
&elt conveyor digunakan untuk menghantarkan material angkut. Material angkut angkut dikirim dikirimkan kan bersama bersama dengan dengan materia materiall lain lain yang yang tercamp tercampur ur selama selama proses
pengiriman. Material angkut memiliki karakteristik yang berbeda,
sebagian sebagian diantaranya diantaranya berbentuk halus dan sebagian lainnya lainnya berbentuk berbentuk kasar, dan lain"lainnya. lain"lainnya. &entuk &entuk luar dari material material tersebut tersebut memiliki memiliki pengaruh pengaruh yang besar dalam dala m mendesain conveyor. 7leh sebab itu, aalnya sangat dibutuhkan pemahaman dan pengertian tentang sifat"sifat asli dari material angkut yang akan dikirim. %engetahuan ini dapat membantu dalam mendesain conveyor yang yang tepa tepat, t, ekon ekonom omis is dan dan opti optim mal deng dengan an mini minima mall masa masala lah h dala dalam m pengoperasian. &eberapa informasi penting tentang material angkut yang perlu diketahui dalam perhitungan desain conveyor, antara lain # a. 8kuran 8kuran lump, lump, grain grain dan pode poder. r. b. Distribusi lump, grain, dan poder *9+. c. Densita Densitass materia materiall angkut angkut *berat *berat volu volume+ me+ *t:m *t:m+. d. $ngle of repose repose *keadaan *keadaan standstill+ standstill+ material material setelah penjatuhan+ penjatuhan+.. e. $ngle $ngle of surcharg surchargee *sudut *sudut ketika ketika material material pada keadaan keadaan istirah istirahat at selama selama pergerakan conveyor+. f. Mois Moistu ture re cont conten entt *9+ *9+.. g. -emper mperat atur uree *;'+. *;'+.
Perancangan Conveyor
|4
h. !arakteristik khusus # kekerasan, debu, kelengketan, racun, bubuk, kerapuhan. i.
!ondisi yang dibutuhkan selama diangkut.
j.
Tabel : Menunjukkan
hubungan antara angle of repose dan angel of discharge
Perancangan Conveyor
|5
Tabel : Menunjukkan
karakteristik dan kode dari material yang diangkut berdasarkan standar internasional
Tabel : Menunjukkan
Perancangan Conveyor
berbagai jenis material angkut dan data yang saling berhubungan
|6
Perancangan Conveyor
|7
E. Ka(asitas
1umus kapasitas yaitu # = > $ . v . ? . 0 *hori@ontal+ = > k . $ . v . ? . 0 *inklinasi+ !eterangan # $ # -otal cross"sectional area yang terbentuk pada belt akibat penopangan idler dan angle of surcharge *m+ A # !ecepatan belt *m:min+ ? # Densitas material *t:m+ k # Baktor pengurangan inklinasi = # !apasitas angkut *tph+ Tabel Inclination
Reduction aktor !K"
). Luas Pena#(ang Be$an
Perancangan Conveyor
|8
Cambar 2.5 memperlihatkan luas cross"section beban pada belt yang dibentuk oleh idler dengan sudut troughing *+ tertentu. 8ntuk mempercepat pencarian luas daerah tersebut, tabel 2.5 dapat langsung digunakan.
Gambar : #oad
Perancangan Conveyor
Cross Section
|9
Tabel : $rea
Perancangan Conveyor
%f #oad Cross Section
| 10
Perancangan Conveyor
| 11
". Ke&e(atan Belt
!ecepatan conveyor dapat dicari juga dengan rumus kapasitas setelah diketahui lebar belt, karakteristik material, dan penentuan kapasitas. !ecepatan belt dapat meningkat sebanding dengan lebar belt dan kecocokkan kecepatan yang tergantung pada karakteristik material, khususnya ukuran lumpmaterial.
Tabel : Recommended
Perancangan Conveyor
Ma&imum Belt Speeds
| 12
Tabel : Belt
'idth Berdasarkan Kapasitas (ada Kecepatan )** (M
Tabel Kecepatan
Perancangan Conveyor
Belt Berdasarkan #ump Si+e
| 13
H. Per'itungan Tegangan %an Da!a Belt Tegangan Efektif* T e
!omponen rumus tegangan efektif belt adalah # -E > -ahanan akibat gesekan pada idler *lbs+
> F E ! E E ! t
-yc > -ahanan belt fleEure pada carrying idler *lbs+ > F E ! y E G b E ! t -yr > -ahanan belt fleEure pada return idler *lbs+ > F E 0,05 E G b E ! t -ym > -ahanan material fleEure *lbs+ > F E ! y E Gm -m > -ahanan material lift *H+ atau loer *"+ *lbs+ > I 6 E Gm - p > -ahanan pulley *lbs+ > ** -ahanan percepatan material *lbs+ > 2,4355 E 0 " E = E *v I v 0+ -ac > -ahanan dari aksesoris *lbs+ > - bc H - pc Maka rumus tegangan efektif adalah -e> -E H -yc H -yr H -ym H -m H - p H -am H -ac *lbs+ Dimana # F
> panjang conveyor *ft+
!
> faktor koreksi ambient temperature
! t > faktor gesekan idler *lbs:ft+ ! y > faktor untuk menghitung gaya belt dan beban fleEure pada idler G b > berat belt *lbs:ft+ Gm > berat material > *, E =+ : v *lbs:ft+ =
> kapasitas konveyor
v
> kecepatan belt *fpm+
v0
> kecepatan initial material saat penjatuhan didaerah loading
6
> jarak vertical material lift atau loer *ft+
Perancangan Conveyor
*fpm+
| 14
)aktor Koreksi A#$ient Te#(eratur* K t
-ahanan putaran idler dan tahanan fleEure pada belt meningkat pada operasi cuaca dingin. %ada cuaca dingin yang ekstrim diperlukan pelumasan lebih pada idler untuk mencegah peningkatan tahanan putaran idler. Cambar 2. menunjukkan hubungan niklai ! t dengan temperatur.
Gambar :
,ariation %f -emperature actor. Kt 'ith -emperature
)aktor "esekan I%ler* Kt
1umus !E dapat dihiutng dengan rumus # ! E> 0,0004 *G b H Gm+ H
A i Si
*lbs:ft+
Dimana nilai $i
> ,5 untuk "inch dia. /dler roll
$i
> ,4 untuk 5"inch dia. /dler roll
$i
> 2, untuk "inch dia. /dler roll
$i
> 2, untuk 3"inch dia. /dler roll
$i
> 2,4 untuk 4"inch dia. /dler roll
Perancangan Conveyor
| 15
)aktor Per'itungan "a!a Belt % an Be$an )le+ure Pa%a I%ler* K !
!edua tahanan belt terhadap fleEure yang bergerak diatas idler dan tahanan beban fleEure material diatas belt yang bertumpu pada idler menghasilkan gaya tegangan belt k y adalah faktor perkalian untuk menghitung gaya tegangan ini.
Tabel Faktor K y, Values
Perancangan Conveyor
| 16
Ta'anan Pulle!* Ta(
-ahanan belt permukaan pulley dan tahanan pulley untuk berputar pada bearingnya. &esarnya nilai tahanan pulley dapat dilihat pada tabel 2"0
Tabel Belt Tension To Rotate Pilleys
Ta'anan aksesoris* T a&
$ksesoris conveyor antara lain # triper,stacker, plos, belt"cleaning e)uipment:scraper, dan skirtbord -tr
-ahanan tripper berasal dari pulley tripper -tr
- bc
> - ptr H 6 . G b
tahanan plos dapat dilihat pada tabel .
Tabel Discharge Plow Allowance
- pl
-ahanan dari peralatan belt"cleaning:scraper Scraper biasanya lebih dari satu dan bekerja menekan belt -ahanan yang dibutuhkan sekitar 2 sampai lbs:inch dari lebar belt - pc
>
Dimana,
Perancangan Conveyor
n . . b *lbs+ b
>
lebar belt *inch+
| 17
-ahanan gesek pada karet skirtboard -sb
>
Dimana,
*2 . 's . F b . hs+ H * . F b +
*lbs+
's > Baktor dari beberapa material pada tabel 2 Fb > panjang skirtboard *ft+ 6s > kedalaman material mengenai skirtboard >0, E lebar belt
*in+
Tabel Skirtboard Friction Factor, Cs
Sehingga tahanan aksesoris -ac > -tr H - pl - bc H -sb I. Da!a Belt
Daya yang dibutuhkan belt cnveyor yang memiliki tegangan efektif, -e pada drive pulley adalah
P=
Texv *lbs+ 3300 Dimana,
Perancangan Conveyor
%
> Daya belt *hp+
-c
> -ension belt *lbs+
v
> !ecepatan belt *rpm+
| 18
,. -ra( )a&tor* C
Grap factor adalah nilai yang digunakan untuk perhitungan efektif belt, -c, yang dapat tergantung dari penempatan drive pulley. - c dipengaruhi oleh koefisien gesekan yang terjadi antara pilley dan belt, rap, dan nilai - dan -2
a!bar "ncline #r $ori%ontal Con&eyor, Pulley Dri&ing Belt
a!bar Decline Con&eyor, 'owering 'oad (ith Regeneration, Belt Dri&ing Pulley
-c
> -"-2
-
> tegangan maksimum:tight"side pada pulley *lbs+
-2
> tegangan slack"side pada pulley *lbs+
e
> dasar logaritma naperian > 2,34
f
> koefisien gesekan antara permukaan pulley dan permukaan belt
*0,25 untuk bare pulley dan 0,5 untuk lagged pulle y+ ɵ
factor rap *lihat tabel + >
T 1 1 = fθ T 2 e −1
Tabel (ra) Factore, Cw
Perancangan Conveyor
| 19
K. Belt sag antara i%ler
8ntuk belt conveyor jarak jauh, sag belt antara idler harus dibatasi untuk menccegah material tumpah pada tepi belt dan material, jarak idler dan tegangan belt
(Wb + Wm ) S 1 W x Si = 8 T 8 x T 2
Sag >
2
-egangan minimum untuk menghasilkan persentase sag sebagai berikut # 8ntuk 9 sag
- 0 > ,2 S i * G b H Gm+
8ntuk 29 sag
- 0 > ,25 S i * G b H Gm+
8ntuk :29 sag -0 > 4, Si * G b H Gm+ L. Tegangan Belt Pa%a Titik / Se(anjang Cone!or
a!bar $ori%ontal Belt Con&eyor with Vertical cur&e and $ead Pulley Dri&e
FE
>
jarak titik J dari tali pulley
6E
>
jarak vertikal titik J pada sisi carrying
-eE
>
tegangan belt titik J pada sisi carrying
-rr
>
tegangan belt titik J pada sisi return
-yr
>
tegangan belt pada sisi return akibat gesekan
- p
>
tegangan pulley *lihat bab 2.4.5+
-t
>
tegangan belt pada tail pulley
- b
>
tegangan berat sisi carrying atau return pada belt untuk
kemiringan conveyor -hp
>
tegangan belt pada head pulley
Perancangan Conveyor
| 20
-cE
>
tegangan titik J pada sisi carrying hasil dari berat belt dan
material yang dibaa -fcE
>
tegangan titik J pada sisi carrying hasil dari gesekan
-rE
>
tegangan titik J pada sisi return hasil dari berat kosong belt
-frE
>
tegangan titik J pada sisi return hasil dari gesekan
-yr
> 0,05F G b ! t
-t
> -2 H -yr H - p " - b
- b
> 6 . G b
-cE
> 6E G b
-fcE
> FE K! t*! E H ! y+L H FE ! y Gm
-rE
> 6E G b
-frE
> 0,05 F E G b ! t
-cE
>-t H -cE H -fcE
-rE
> -t H -rE H -frE
M. Berat take0u( grait!* TTU
1umus untuk mencari berat take"up # '
L --8 > * T 2 T yr + T p−T b + L Dimana # -2
> - " -2
-yr
> 0,05 F G b
- p
> lihat bab 2.4.5
- b
> 6 . G b
Perancangan Conveyor
| 21
a!bar Take * +) ra&ity
PEMILIHAN PULLE1 %ulley dipilih untuk dapat mengatasi tegangan belt yang tertinggi yang bekerja padanya.
Tabel Dri&e Pulley Di!ension
Perancangan Conveyor
| 22
Perancangan Conveyor
| 23
Tabel on*Dri&e Pulley Di!ension
PEMILIHAN BELT &elt adalah merupakan komponen utama dalam desein sistem belt conveyor, karena #
&elt merupakan komponen yang membaa material
&elt merupakan komponen yang bersentuhan langsung dengan material dan menerima segala perlakuan dari material conthnya impact, abrasi dan lainnya.
&elt adalah komponen yang akan aus. Desein yang tidak baik akan mengakibatkan belt cepat aus dan sobek dan akan menyebabkan biaya yang sangat mahal dalam peraatan Dalam meerancang sebuah sistem conveyor pernacang harus
menggunakan standard lebar belt yang digunakan secure internationa. Standard lebar belt dalam milimeter adalah 00, 500, 50, 400, 200, 00, 00, 400, 2000, 2200, 200, 200, 2400, 000, 200. Dalam inchi 4, 2, 0, , 2, 4, 5, 0, 32, 4, dan . &elt terbuat dari carcass karet, seperti ditunjukkan pada gambar berikut.
a!bar Potongan Belt -enurut Ske!atik
Perancangan Conveyor
| 24
-op cover thickness
# tt
'arcass thickness
# t2
&ottom cover thickness
# t
&elt total thickness
# t > t H t2 H t
Ti(e Belt
enis teEtile belt terdiri dari # camel hair, cotton *oven atau seed+, duck cotton dan rubber teEtile belt. &elt conveyor harus memenuhi persyaratan # tidak menyerap air *lo hygroscopicity+, kekuatan tinggi, ringan, pertambahan panjang spesifik reandah *lo spesifik eongation+, fleksibel tinggi, lapisan tidak mudah lepas *high resistivity to ply separation+ dan tahan lama *long service long+ $da 2 tipe dari carcass. -eEtile fabric dan steel cord. &erdasarkan hal tersebut ada 2 tipe belt yang penamaanya dihubungkan dengan jenis carcass pada belt. 2 tipe dari belt itu adalah . -eEtile fabric belt 2. steel cord belt. + -(J-/F( B$&1/' &(F-S &elt tipe ini mempunyai carcass pabrikan. %ada umumnya cover tersebut dari rubber *karet+. 'over dapat juga terbuat dari bahan %A' belt, dan lainnya. 'arcass teEtile fabric terdiri dari satu lapisan khusus atau lebih dari plies.
a!bar -ulti*Ply Belt Section
Perancangan Conveyor
| 25
2+ S-((F '71D &(F-S &elt tipe steel cord memiliki carcass *terisi bearing+, terbuat dari steel cord *kadang"kadang ini disebut sebagai sling atau anel baja+. Steel cord diletakkan paralel dalam satuan lapisan dan dilapisi karet untuk membentuk permukaan belt yang menyambung. -ipe belt ditunjkkan seperti pada gambar
a!bar Belt Cross Section Dari Steel Cord Belts
PEMILIHAN IDLE2 !onveyor belt membutuhkan penopang antara head dan tail pulley yang berada berdekatan. Saat belt bergerak, penopang ini harus berada dalam bentuk roller unutk menghindari belt keluar jalur dari penopangnya. %ergerakan belt sama dengan pergerakan berputar roller pada kecepatan yang sama, sehingga belt bergerak diatas roller penopang tanpa keluar jalur. %ada dasarnya roller sangat penting bagi belt conveyor. 1oller menopag belt tanpa memiliki daya dan berputar didasari karena pergerakan dari belt. Feh karena itu roller ini disebt idler roller %enopang yang menopang belt memiliki satu atau lebih roller dan juga frame untuk dudukan roller"roller ini. 8mumnya mereka dinamakan •
NidlerO atau Nset idlerO yang artinya penopang sempurna berdasarkan pada unit roller bersama dengan mounting frame nya atau sambungan mounting
Perancangan Conveyor
| 26
•
1oll atau roller atau idler rller sebenarnya yang bersentuhan dengan belt. !ejelasan
mengenai
nama
nama
ini
sangat
penting
unutk
menggambarkan idler dan untuk menghindari kebinggungan saat bekerja dengan menggunakan idler.
Bungsi dari idler # •
8ntuk menoang belt sekaligus bersama material yang dibaanya, tanpa memperlambat pergerakan belt.
•
8ntuk menopang belt pada saat kembali, tanpa memperlambat pergerakan belt.
•
8ntuk membentuk belt dengan bentuk tertentu, agar memudahkan belt membaa material yang dibaanya.
•
Menyediakan penopang khusus pada belt saat loadinng point, bertujuan memberikan penempatan yang tepat bagi material diatas belt, dengan resiko kerusakan yang minimum pada belt.
•
&elt merupakan bentuk dari rata"rata menjadi sesuai dengan bentuk tail pulley, dan berubah lagi menjadi rata di head pulley. -ransition idler adalah yangmerubah bentuk belt pada pada loasi"lokasi ini dengan perganngan minimal pada belt
•
/dler dibutuhkan untuk memperbaiki kesejajaran belt, contohnya, idler harus secara otomatis menempatkan blet centerline dengan konveyor centerline. /ni sangat penting karena kesejajaran yang dilakukan oleh head dan tail pulley hanya berjarak kurang dari 0 meter dari head dan tail end
3. )i+e% )ra#e I%ler
%ada dasarnya ada 2 tipe idler, yaitu tipe BiEed Brame dan tipe garland. /dler fiEed frame memiliki roller yang diletakkan diatas frame baja. /dler"idler ini sangat sering digunakan secara luas untuk seluruh jenis
Perancangan Conveyor
| 27
konveyor. /dler Carland, atau yang biasa disebut idler catenary, memiliki roller fleksibel yang tersambung. $da beberapa tipe dari fiEed frame idler berdasarkan pada fungsi khusus. Dibaah ini ada beberapa macam idler yang biasanya digunakan dan namanya terkenal didunia indutri.
+ -roughing /dler &aiasanya Ntroughing idlerO berisi roller tipe trough idler unutk menahan belt yang bergerak. 'entral roller ditempatkan hori@ontal, smentara side roller diposisikan pada sudut 20 0, 250, 0 0, 50, 0 0, atau 50. /nklinasi side roller dari garis hori@ontal dikenal sebagai sudut troughing.
a!bar Trough Carrying "dler
2+ A"-rough carrying idler /dler ini digunakan ditempat yang biasanya menggunakan roller. /ler"idler seperti ini berbiaya lebih rendah karena tipikal, termasuk hanya menggunakan bearing daripada bearing, bagaimanapun juga, kelebihannya akan terlihat apabila ukuran bearing tidak berubah dari ukuran minimum yang digunakan. /dler ini tidak menyediakan penopang untuk bongkahan material, yang berakibat terpusatnya tekanan ada belt, yang menyebabkan cepatnya belt menjadi terkikis. /dler ini menggunakan sudut 200
Perancangan Conveyor
| 28
inklinasi. /dler ini biasanya digunakan untuk belt dengan ukuran yang kecil, dan untuk menghantarkan material dengan ukuran yang terbatas.
a!bar V*Ty)e Carrying "dler
+ /mpact /dler /mact idler umumnya terdiri dari roller yang bending. Sudut bending impact idler, panjang roller, atau kuantitas rller noormalnya sama dengan idler"idler lain yang dibending dalam conveyor. /mpact idler digunakan untuk menopang belt pada @ona penerimaan material. /mpac idler dapat diandalkan saat menangani tumpahan dari material berat dengan merayap daya benturan yang dihasilkan dari material yang jatuh dan untuk melindungi belt dari kerusakan /dler ini terdiri dari nos roller dan penopang frame baja. 1oller" roller ini standard dengan konstruksi tubular, akan tetapi memiliki komponen yang lebih kuat untuk menyamai kapasitas loading. 1oller ini dipasang pada frame baja yang terukur untuk menyediakan sudut bending dari 200, 250, 00, 50, 00, atau 50.
a!bar Trough "!)act "dler
Perancangan Conveyor
| 29
+ Blat 1eturns /dler *Single roll returns idler+ Blat returns idler memiliki single roller untuk memberisupport pada saat belt conveyor berjalan kembali. /dler ini terdiri dair single roller dan 2 nos bracket yang dipasang dibaah conveyor stinger. /dler ini sangat luas dipakai untuk belt dengan jangkauan randah dan juga murah.
a!bar Flat Returns "dler
5+ Self"$ligning 'arrying /dlers *S.$ 'arrying idlers+ S.$ carrying digunakan pada belt yang bergerak dengan interval antara 5 sampai 2 meter berdsarkan lieu standard untuk idler conveyor /dler ini menggunakan roller, 2 roller atau single roller yang sangat tepat untuk idler carrying. /dler ini memiliki roller atas yang dipasang diatas frame siveling, yang tentunya berputar pada frame stationary. 1oller pengarah berbentuk vertical disediakan pada tiap ujung siveling"frame, yang akan mendoorong belt kearah conveyor center line
a!bar Sel.*Aligning Carrying "dler
Perancangan Conveyor
| 30
+ Self"aligning returns idler *S.$ returns idler+ /dler ini digunakan pada belt bergerak dengan interval antara 2 sampai 0 meter, pada tempat yang biasanya return idler berada. /dler ini menggunakan kekuatannya pada returns belt yang bergerak pada saat belt keluar dari garis pusat conveyor /dler ini menggunakan single roller atau dua roller yang standard dengan yang digunakan pada conveyr umumnya. 1oller atas dipasang pada siveling"frame, yang tentunya bergerak pada frame stationary di mur dengan kuat pada badan conveyor. 1oller pengarah yang berbentuk vertikal dipasang pada tiap sisi siveling frame, untuk mendorong belt untuk mencapai kesejajaran.
a!bar Sel. Aligning Returns "dler
2oller
1oller adalah komponen paling penting dari konveyor, sama seperti komponen lain yang bersentuhan langsung dengan belt dan kegunaannya pada konveyor. !onstruksi tipikal dari roller seperti ditunjukkan pada gambar.
Perancangan Conveyor
| 31
a!bar Detail #. Roller "nternal Construction /Ty)ical0
Pe#ili'an I%ler
8ntuk pemilihan idler, 1umus yang digunakan adalah# Gc >
W 1 + W 2 + W 3 2
G >
1000 Q 2 x x Si 60 y 3
G2 >
1 Wb. . S 1 3
G1 >
Wb x P + W 3 2
Fah > 500.a.a2.a .
{ } 33,3 n
{
C W
}
n > 000 y : *PD+ Dimana
Fah
> umur pakai
a
> veliablility factor *09+ >
a2
> factor material >
a
> kondisi operasi >
n
> jumlah revolusi pada roller *rpm+
'
> basic dynamic load rating *kg+
G
> radial load *kg+ > Gc atau G1
Gc
> radial load pada bearing dari carrying roller *kg+
G
> berat material pada center roller *kg+
G2
> berat belt pada center roller *kg+
G
> berat rotating part pada roller *kg+
%
> jarak antar idler *m+
Perancangan Conveyor
| 32
=
> kapsitas conveyor *tph+
G1
> radial load pada bearing dari return roller *kg+
Tabel Arrag!ent #. "dler S)acing
Tabel Roller Dia!eter 1 Bearing u!ber
Tabel Basic 'oad Rating For Rolling Contact Bearing C dyn /Kg.0
Perancangan Conveyor
| 33
Tabel (b 1 ( roller
Tabel Trough Carrying "dler 1 Return "dler
Perancangan Conveyor
| 34
Tabel Belt Training Carrying "dler
Tabel Belt Training Return "dler
Perancangan Conveyor
| 35
Tabel "!)ct Carrying "dler 1 "!)act Return "dler
,arak I%ler Dengan Pulle!
&elt conveyor menerima tegangan tidak normal pada bagian antara head:tail pulley dengan idler pertama. /ni tidak diabaikan, posisi idler pertama terhadap pulley ditunjukkan pada tabel berikut.
Tabel -ini!u! Transitional S)acing
Perancangan Conveyor
| 36
Tabel Transitional S)acing
TEKNIK SPLICE -eknik splice adalah teknik untuk menymbung belt conveyor. %roses penyambungan menggunakan penyambungan dingin *cold spilicing+, berikut ini adalah langkah"langkah yang dilakukan dalam penyambungan belt conver # + Menggambar sambungan. •
&ias *Sudut Sambungan+ 0, E lebar belt H 200 >200 E (% : p 200 E 0, > 0
•
Menggambar sambungan sesuai ukuran belt : standard &$
2+ Menghapus perstep dari pernukaan sambugan pakai pisau cutter : pisau potong
Perancangan Conveyor
| 37
+ %enggerindaan. •
Menggerinda semua permukaan sambungan sampai bekas potongan pisau kena gerinda semua !alitas # gerinda tidak boleh mengenai permukaan canvas
+ %embersihan •
Mebersihkan semua permukaan sambungan dari sisa"sisa bekas gerida
•
Dibersihkan pakai cleaning solven pakai majun
5+ %engeleman •
%engeleman dilakukan dua kali %engeleman pertama tipis dan merata, setelah kering kir"kira 0 menit baru dilakukan pengelemenan kedua
•
%engeleman kedua tebal dan merata
+ %enyambungan Setelah lem kkering di lap pakai cleaning solven pakai lap bersih *majun bersih+ 3+ %engerolan •
%engerolan pakai hand roll %engerolan harus merata supay tidak ada angin yang tertinggal
4+ Binising •
8jung sambungan top dan bottom dan pinggir sambungan kanan kiri pakai buffing
•
Setelah di finishing di lem lagi
Perancangan Conveyor
| 38
PE2PINDAHAN TAKE UP %erpindahan take"up harus dirancang sesuai dengan penambahan untuk peyerapan permanent elongation pada belt. Aariasi elastis dan permanent elongation belt dapat dilihat pada tabel. %erpidahan efekti take" up dapat dilihat pada tabel berikut #
Tabel 2lastic Variation And Per!anent 2longation
Tabel 23ecti&e Take +) -o&e!ent
Perancangan Conveyor
| 39
Peran&angan
Ka'a!ita! () le/ar /elt !"#"t re'o!e () !"#"t !"rcarge ()
Kece'atan /elt (v) -erat $aterial (.$) ./ # C #an i Carrying i#ler .1 .2 .3 .c n #an a
et"rn i#ler .r #an a
Ketinggian vertikal (H) !"#"t ke$iri #rive '"lley () aktor &ra' #
*aktor Kt K+ Ky ,e #an P
Perancangan Conveyor
| 40
Data Infor#asi Aal Peran&angan
Spesikasi aal yang ditetapkan # •
!apasitas yang diinginkan
# 2000 ton:jam
Fokasi dan temperatur •
Fokasi
# 7utdoor
•
-emperatur
# 2o'"3o'
•
arak stockpile ke pelabuhan
# 200 m
Spesifikasi material angkut#
# 'ement, %orland
•
Massa jenis
# ,50 t:m
•
Sudut repose
# 0o
•
Sudut surcharge
# 25o
•
/nklinasi maksimum
# 20o
•
Ke&e(atan Belt
Diketahui # •
Febar &elt
# 200 mm
•
$ *area cross"section+
# 0,322 m2 *lihat tabel 2"5, hal 2+
•
$ngle of Surcharge *Q+
# 25o
•
-hrough $ngle *R+
# 0o
•
= * kapasitas+
# 2000 t:h
Q =60 . A . v . γ
v=
Q 2000 m m = =130,72 ≈2,18 A . γ .60 0,17 . 1,50 . 60 min s
Perancangan Conveyor
| 41
Berat Material Dan Belt
Berat Material 4-#5
Wm =
1000 x Q 1000 x 2000 = 60 x v 60 x 130,72
W m =254,998 •
kg lb =170,85 m ft
Berat Belt 4-$5
W b =26
kg lb =17,42 m ft
Pe#ili'an I%ler
%emilihan idler untuk lebar belt 200 mm, adalah # Carr!ing I%ler
d
> mm *tabel 2"4, hal +
Si
> ,2 m *tabel 2", hal +
W1 =
1000 x Q 2 1000 2000 2 !i = 1,2=203,998 kg=204 kg 60 x v 3 60 130,72 3
W2 = W b
1 1 !i= 26 x x1,2=10,4 kg 3 3
W3 = 6,6 x 3=19,8 kg *tabel 2"+ W" = n
=
W1 # W2 # W3 2
=
204#10,4#19,8 =117,1 kg 2
1000 .v 1000 x 130,72 = =299,50 &'m $ .% 3,14 .139
Perancangan Conveyor
| 42
&earing dipilih .20 kg *tabel 2"5, hal 0+
( )( ) ( )( )
33,3 " ()* = 500.)1 . ) 2 . )3 . . n W
33,3 1.120 = 500.1. 3.1. . 299,50 117,1
3
3
=145.922,43 *
'onveyor beroperasi jam:hari dan tahun > 55 hari 8mur bearing Fah:* E 55+ > 25, tahun
2eturn I%ler
d
> mm
*tabel 2"4,hal +
Si > 2, m
*tabel 2"4,hal +
G > , kg
*tabel 2"+
W R=
( W b X Si ) +W 3 ( 26 X 2,4 )+16,1 = =39,25 2
2
&earing yang dipilih 205 dengan '>.20 kg *tabel 2"5+
( )( ) )( )
33,3 " ()* =500.)1 . ) 2 . ) 3 . . n W
(
33,3 1.120 =500.1. 3.1. . 299,50 39,25
3
3
=3.875.018,24*
'onveyor beroperasi jam:hari dan tahun > 55 hari 8mur bearing Fah:* E 55+ > 42,22 tahun
Perancangan Conveyor
| 43
Per'itungan Tegangan Dan Da!a Belt
%rofil perancangan konveyor &arge Foading seperti yang ditunjukkan pada gambar di baah ini.
Data 1ang Diketa'ui
&
> Febar &elt
> 200 mm > 4 in
G b > &erat &elt
> 2 kg:m > 3,2 lbs:ft
Gm > &erat material > 25,4 kg:m
> 30,45 lbs:ft
Si
> arak antar idler untuk carrying run
> ,2 m > , ft
arak antar idler untuk return run
> 2, m > 3,44 ft
F
> panjang conveyor
> 200 m
> 5,20 ft
6
> !etinggian vertical
> 20 m
> 5,2 ft
> sudut kemitringan
> 20o
Perancangan Conveyor
| 44
v
> !ecepatan conveyor
> 0,32 m:min > 24,4 fpm
=
> !apasitas coveyor
> 2000 tph
T
> Grap drive pulley
> 20o *tabel 2"+
' > Baktor rap untuk lagged pulley
> 0,4 *tabel 2"+
)aktor Kt 4faktor koreksi te#(erature lingkungan5
-
>
!t >
2o' " 3o' > ,34oB U 52,5 oB * lihat bab 2.4.2, gbr 2", hal +
)aktor K + 4faktor gesekan i%ler5
Diameter roller > mm > 5,5 inch Dengan interpolasi,
5,5+5 A 1 +1,8 = A1 =1,65 6+5 1,5+1,8 - x =0,00068 ( W b # W m ) #
Ai !i
- x =0,00068 ( 17,42#170,85 ) #
1,65 lbs =0,547 3,94 ft
)aktor K! 4fa&tor (er'itungan ga!a $elt %an $e$an fle+ure (a%a i%ler5
8ntuk
F > 5,20 ft G > G b H Gm > 3,2 lbs:ft H 30,45 lbs:ft > 44,23 lbs:ft
&erdasarkan tabel 2"3 hal 5, !y terletak antara 00 ft dan 400 ft 8ntuk 00 ft G b H Gm terletak antara 50U 200 lbs:ft dengan nilai ! y > 0,05 8ntuk 400 ft G b H Gm terletak antara 50U 200 lbs:ft
Perancangan Conveyor
| 45
Dengan interpolasi,
188,27+150 - +0,034 = - =0,0347654 200+150 0,035+0,034
adi, interpolasi terakhir untuk F > 5,20 ft di dapat
656,20+600 - +0,035 = - =0,0349340 800+600 0,0347654+0,035
Tegangan Efektif
-e > -E H -yc H -yr H -ym H -m H - p H -am H -ac *lbs+
-ahanan akibat gesekan pada idler *lbs+ -E > F E ! E E ! t -E > 5,20 E 0,53 E -E > 54, lbs
-ahanan belt fleEure pada carrying idler *lbs+ -yc > F E ! y E G b E ! t -yc > 5,20 E 0,00 E 3,2 E -yc > , lbs
-ahanan belt fleEure pada return idler *lbs+ -yr > F E 0,05 E G b E ! t -yr > 5,20 E 0,05 E 3,2 E -yr > 3,3 lbs
-ahanan material fleEure *lbs+ -ym > F E ! y E Gm -ym > 5,20 E 0,00 E 30,45 -ym > .,5 lbs
Perancangan Conveyor
| 46
-ahanan material lift *H+ atau loer *"+ *lbs+ -m > I 6 E G m -m > I 5,2 E 30,45 -m > I .2,4 lbs
-ahanan pulley *lbs+ - p > ** ** E 200++ H *5 E 50++ E 0,5 - p > 4,35 lbs
-ahanan percepatan material *lbs+ -am > 2,4355 E 0 " E = E *v I v 0+ -am > 2,4355 E 0 " E 2000 E *24,4 I 0+ -am > 2, lbs
-ahanan dari aksesoris *lbs+ -ac > - bc H - pc -ahanan plos - bc > 5 E & - bc > 5 E 4 > 20 lbs
-ahanan dari peralatan belt"cleaning:scraper - pc > n E E & - pc > 5 E E 4 > 320 lbs -ac > 20 H 320 > 0 lbs
Maka, -e > 54, H , H 3,3 H .,5 H .2,4 H 4,35 H 2, H 0 *lbs+ -e > 3.5,4 lbs > 4.,32 kg
Perancangan Conveyor
| 47
Per'itungan Da!a Motor
Daya yang dibutuhkan belt conveyor yang memiliki tegangan e fektif, - e pada drive pulley adalah #
/=
/=
x v 33000
( *' )
17.953,84 x 428,89 33000
( *' )
% > 2, hp % > 3,03 kG
Pe#ili'an Pulle! Kone!or
%emilihan pulley dilakukan berdasarkan belt tension pada pulley. -egangan yang terjadi pada pulley tersebut antara lain # -e > 3.5,4 lbs dan &elt idth > 200 mm Drive pulley
> V 00 mm, dengan diameter bearing V 25 mm
-ail pulley
> V 50 mm, dengan diameter bearing V 0 mm
6ead pulley
> V 50 mm, dengan diameter bearing V 0 mm
Snub tail pulley
> V 4 mm, dengan diameter bearing V 35 mm
Snub head pulley > V 0 mm, dengan diameter bearing V 0 mm -ensioner pulley
> V 50 mm, dengan diameter bearing V 0 mm
Perancangan Conveyor
| 48