Pengertian
Sistem Hidrolik
Sistem hidrolik merupakan suatu
bentuk perubahan atau pemindahan daya dengan menggunakan media penghantar
berupa fluida cair untuk memperoleh daya yang lebih besar dari daya awal yang dikeluarkan.
Dimana fluida penghantar ini dinaikan tekanannya oleh pompa pembangkit tekanan
yang kemudian diteruskan ke silinder kerja melalui pipa-pipa saluran dan
katup-katup. Gerakan translasi batang piston dari silinder
kerja yang diakibatkan oleh tekanan fluida pada ruang silinder dimanfaatkan untuk gerak maju dan mundur.
kerja yang diakibatkan oleh tekanan fluida pada ruang silinder dimanfaatkan untuk gerak maju dan mundur.
Dasar- dasar Sistem Hidrolik
a. Hukum Pascal
Prinsip dasar sistem hidrolik berasal dari hukum pascal, dimana tekanan dalam fluida statis harus mempunyai sifat-sifat sebagai berikut:
1) Tekanan bekerja tegak lurus pada permukaan bidang.
2) Tekanan disetiap titik sama untuk semua arah.
3) Tekanan yang diberikan kesebagian fluida dalam tempat tertutup, merambat secara seragam ke bagian lain fluida.
a. Hukum Pascal
Prinsip dasar sistem hidrolik berasal dari hukum pascal, dimana tekanan dalam fluida statis harus mempunyai sifat-sifat sebagai berikut:
1) Tekanan bekerja tegak lurus pada permukaan bidang.
2) Tekanan disetiap titik sama untuk semua arah.
3) Tekanan yang diberikan kesebagian fluida dalam tempat tertutup, merambat secara seragam ke bagian lain fluida.
Sebagai contoh : gambar dibawah
memperlihatkan dua buah silinder berisi cairan yang dihubungkan dan mempunyai
diameter berbeda. Apabila beban W diletakan disilinder kecil, tekanan P yang
dihasilkan akan diteruskan kesilinder besar (P = W\a, beban dibagi
luas penampang silinder). Menurut hukum ini, pertambahan tekanan sebanding denganluas rasio penampang silinder kecil dan silinder besar, atau W = PA = wA/a.
luas penampang silinder). Menurut hukum ini, pertambahan tekanan sebanding denganluas rasio penampang silinder kecil dan silinder besar, atau W = PA = wA/a.
2. Komponen beserta Fungsi & Simbol
Sistem hidrolik ini didukung oleh 3 unit komponen utama, yaitu:
1. Unit Tenaga, berfungsi sebagai
sumber tenaga dengan liquid/ minyak hidrolik
Pada sistem ini, unit tenaga terdiri
atas:
- Penggerak mula yang berupa
motor listrik atau motor bakar
- Pompa hidrolik, putaran dari
poros penggerak mula memutar pompa hidrolik sehingga pompa hidrolik
bekerja
- Tangki hidrolik, berfungsi
sebagai wadah atau penampang cairan hidrolik
- Kelengkapan (accessories),
seperti : pressure gauge, gelas penduga, relief valve
2.
Unit Penggerak (Actuator), berfungsi untuk mengubah tenaga fluida
menjadi tenaga mekanik
Hidrolik
actuator dapat dibedakan menjadi dua macam yakni:
- Penggerak lurus (linier
Actuator) : silinder hidrolik
- Penggerak putar : motor
hidrolik, rotary actuator
3. Unit Pengatur, berfungsi sebagai pengatur gerak sistem hidrolik.
Unit ini biasanya diwujudkan dalam bentuk katup atau valve yang
macam-macamnya akan dibahas berikut ini.
3.1 Katup Pengarah (Directional Control Valve = DCV )
Katup (Valve) adalah suatu alat
yang menerima perintah dari luar untuk melepas, menghentikan atau mengarahkan
fluida yang melalui katup tersebut.
Contoh jenis katup pengarah : Katup 4/3 Penggerak lever, Katup
pengarah dengan piring putar, katup dengan pegas bias.
3.2 Macam-macam Katup Pengarah Khusus
1) Check Valve adalah katup satu arah, berfungsi
sebagai pengarah aliran dan juga sebagai pressure control (pengontrol
tekanan)
2) Pilot Operated Check Valve, Katup ini dirancang
untuk aliran cairan hidrolik yang dapat mengalir bebas pada satu arah dan
menutup pada arah lawannya, kecuali ada tekanan cairan yang dapat membukanya.
3) Katup Pengatur Tekanan, Tekanan cairan hidrolik diatur
untuk berbagai tujuan misalnya untuk membatasi tekanan operasional dalam sistem
hidrolik, untuk mengatur tekanan agar penggerak hidrolik dapat bekerja secara
berurutan, untuk mengurangi tekanan yang mengalir dalam saluran tertentu
menjadi kecil.
Macam-macam Katup pengatur tekanan adalah:
a. Relief Valve, digunakan untuk mengatur tekanan
yang bekerja pada sistem dan juga mencegah terjadinya beban lebih atau tekanan
yang melebihi kemampuan rangkaian hidrolik.
b. Sequence Valve, berfungsi untuk mengatur
tekanan untuk mengurutkan pekerjaan yaitu menggerakkan silinder hidrolik yang
satu kemudian baru yang lain.
c. Pressure reducing valve, berfungsi untuk
menurunkan tekanan fluida yang mengalir pada saluran kerja karena penggerak
yang akan menerimanya didesain dengan tekanan yang lebih rendah.
4) Flow Control Valve, katup ini digunakan untuk
mengatur volume aliran yang berarti mengatur kecepatan gerak actuator
(piston).
Fungsi katup ini adalah sebagai berikut:
·
untuk membatasi
kecepatan maksimum gerakan piston atau motor hidrolik
·
Untuk membatasi
daya yang bekerja pada sistem
·
Untuk
menyeimbangkan aliran yang mengalir pada cabang-cabang rangkaian.
Macam-macam dari Flow Control Valve :
·
Fixed flow
control yaitu: apabila
pengaturan aliran tidak dapat berubah-ubah yaitu melalui fixed orifice.
·
Variable flow
control yaitu
apabila pengaturan aliran dapat berubah-ubah sesuai dengan keperluan
·
Flow control yang dilengkapi dengan check valve
·
Flow control yang dilengkapi dengan relief valve
guna menyeimbangkan tekanan
Menggambar Rancangan Rangkaian Hidrolik
Setelah kita pelajari komponen-komponen sistem hidrolik secara detail dan
juga telah kita pelajari berbagai simbol dari setiap komponen sebagai bahasan
tenaga fluida, demikian juga telah kita pelajari cara membaca diagram rangkaian
(circuit diagram) maka akan kita mulai dengan cara mendesain (merancang)
suatu rangkaian sesuai dengan yang kita kehendaki bila telah tersedia
komponen-komponen sistem hidrolik.
Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam merancang rangkaian hidrolik adalah:
·
Tujuan
penggunaan rangkaian
·
Ketersediaan
komponen
·
Konduktor dan
konektor yang digunakan macam apa
·
Tekanan kerja
sistem hidrolik berapa
Rancangan rangkaian hidrolik perlu dituangkan dalam bentuk diagram
rangkaian hidrolik dengan menggunakan simbol-simbol grafik, dengan bantuan
simbol-simbol grafik para desainer dapat menuangkan pemikiran lebih mudah,
lebih tenang sehingga dapat berkreasi SEOptimal mungkin.
Cara membuat diagram rangkaian biasanya dengan membuat tata letak komponen
sebagai berikut:
·
Actuator
diletakkan pada gambar yang paling atas
·
Unit pengatur
diletakkan di bawahnya
·
Unit tenaga
diletakkan pada bagian paling bawah
·
Setelah
simbol-simbol komponen lengkap dalam lay out (tata letak) barulah
digambar garis-garis penghubung sebagai gambar konduktor dengan garis-garis
sesuai dengan macam konduktor yang digunakan
3. Contoh Penggunaan Hidrolik
Dianggap kecepatan tinggi, beban
berat, beban berat dan rem cepat kendaraan berat, skema dari sistem hidrolik
rem kekuatan penuh dikendalikan oleh katup rem dual diadopsi dalam sistem rem
yang dapat mencapai rem kemudi dan rem untuk kendaraan muncul rekayasa. Model
matematika nonlinear komponen untuk katup rem, silinder rem, pipa penghubung
dan sebagainya ditetapkan dengan sistem daya rem hidrolik penuh. Pipa ganda kemudi dan rem rem parkir dibahas oleh
eksperimen simulasi berdasarkan Matlab / Simulink. Hasil simulasi
membuktikan rasionalitas untuk mengembangkan pipa ganda untuk sistem rem.
4. Perawatan
Untuk benar memelihara peralatan
produksi, banyak hal harus terjadi. Yang pertama adalah untuk memastikan
peralatan bekerja di lingkungan yang mungkin terbersih untuk daerah tanaman.
Banyak masalah di industri dapat dikoreksi dengan mengikuti pepatah lama yang
tentang kebersihan. Munculnya daerah sekitar sebagian besar peralatan produksi
adalah indikator yang baik kebijakan pemeliharaan perusahaan. Hal ini juga
umumnya merupakan indikasi yang baik dari kondisi keseluruhan dari peralatan
itu sendiri. Hal ini terutama berlaku peralatan hidrolik.
Kotoran, minyak, dan sampah di
sekitar peralatan produksi menyembunyikan banyak masalah selain menjadi bahaya
keamanan. Karena pentingnya, keamanan dalam area kerja menyajikan serangkaian
masalah yang tidak boleh diabaikan. Tidak hanya pondasi dan pegangan yakin
masalah, tapi kebocoran dan bagian gagal tersembunyi. Bergerak atau mengangkat
peralatan berbahaya. Pekerjaan menjadi lebih menyenangkan sehingga ketika
lingkungan kerja yang menyenangkan atau tidak aman.
Ketika kotoran masuk ke peralatan,
peralatan terutama hidrolik, hal itu menyebabkan operasi yang tidak menentu
yang mengarah untuk memakai dipercepat dan kegagalan sistem awal. Untuk memperbaiki situasi ini, peralatan dan
sekitarnya harus bersih, termasuk sistem hidrolik.
Pemeliharaan rencana
Setelah merekam kondisi peralatan
dan mengidentifikasi dan mencatat kebocoran dan masalah lainnya, lay out
rencana perawatan. Selain jadwal kerja, rencana ini harus mencakup tenaga
kerja, bagian, dan bantuan dari luar diperlukan.
Sebuah rencana perawatan umum
meliputi item berikut. Pertama, bersihkan daerah tersebut kemudian menguji
peralatan untuk kebocoran. Carilah bagian yang rusak atau patah, mendengarkan
suara-suara aneh atau tidak biasa, dan, secara umum, melihat apakah peralatan
beroperasi pada spesifikasi desain. Para produsen peralatan dapat menyediakan
operasi dan pemeliharaan manual mengenai peralatan. Mempelajari sampel minyak
diambil sebelumnya dan memutuskan apa, jika ada, komponen memerlukan perbaikan
atau penggantian. Rencana perawatan juga mencakup bagian, tenaga kerja (baik
di-rumah dan kontrak) dan jadwal.
Periksa penukar panas. Jika mereka
berpendingin udara jenis, bersih dan memeriksa mereka untuk sirip rusak dan
tabung. Juga, mencari penghalang di jalan aliran udara. Periksa penukar panas
untuk kebocoran setelah mereka telah dibersihkan dan bertekanan. Periksa
sumbatan dan fitting yang rusak yang mungkin membatasi aliran udara hidrolik
atau pendinginan. Jika memungkinkan, periksa jalur aliran internal untuk
penyumbatan atau pembatasan. Sebuah air didinginkan penukar panas mungkin harus
dikirim keluar untuk membersihkan, namun dapat tekanan dan aliran-diuji di
rumah.
Selanjutnya memeriksa kondisi dan
keselarasan dari motor, pompa, dan kopling. Ini termasuk hati-hati melihat
pompa, motor, dan kopling rakitan untuk masalah yang jelas. Buatlah beberapa
pemeriksaan listrik dan keselarasan cepat. Memeriksa kondisi kopling dan
keselarasan per rekomendasi produsen sementara mengingat bahwa beberapa kopling
membutuhkan lemak. Periksa baut ditentukan dalam Holddown Timers dan kaki dari
kedua motor dan pompa untuk memastikan mereka berada dalam kondisi baik dan bebas
dari retak. Pastikan baut ditentukan dalam Holddown Timers berada di tempat dan
benar torqued. Periksa majelis kipas pendingin di kedua motor dan penukar panas
untuk kebersihan dan kondisi operasi umum. Periksa pompa untuk kebocoran,
peralatan rusak atau rusak, dan hal lain yang mempengaruhi operasi. Sering
pompa dan motor hidrolik dapat dibangun kembali di tempat. Juga, banyak segel
dapat diganti tanpa mengeluarkan unit dari mounting nya.
Ketika memeriksa kondisi selang,
mencari retak atau tanda-tanda penuaan. Ini merupakan indikasi bahwa selang
dalam pelayanan telah terlalu lama atau daerah dekat selang terlalu panas. Jika
suhu operasi atau lingkungan yang terlalu tinggi, maka pertimbangkan kelas
upgrade dari selang.
Periksa kelengkapan selang untuk kerusakan
dan kebocoran. Dalam kasus pipa logam, mencari Crimping atau kerusakan mekanis
lainnya. Selang dan fitting sering melakukan lebih dari mereka yang dirancang
untuk melakukan - jangan menggantung hal-hal pada mereka atau menggunakan
mereka sebagai pegangan dan langkah.
Untuk kedua selang dan tabung,
pastikan bahwa mereka memiliki izin yang cukup untuk mencegah gesekan pada
bagian lain. Juga, pastikan bahwa tabung dan selang berjalan mengikuti praktek
instalasi standar. Selang cenderung dibiarkan dalam pelayanan lebih lama
daripada mereka harus dan mereka menjadi rapuh. Hal ini menyebabkan kebocoran
dan kegagalan bencana. Setelah memperbaiki atau mengganti yang rusak selang,
tabung, dan alat kelengkapan, melihat apakah mereka dapat dilindungi oleh rerouting
mereka atau memindahkan mereka keluar dari jalan.
Periksa kebocoran katup kontrol pada
sendi penyegelan atau permukaan termasuk subplates atau topi akhir di mana
poros kendali datang melalui badan-badan katup. Mereka harus diperiksa untuk
kondisi operasi umum mereka. Banyak katup dapat dibangun kembali di tempat
semudah menggantinya. Hal ini umumnya benar katup yang lebih besar, baik
menyimpan waktu dan uang.
Banyak hal yang menyebabkan
kegagalan katup kontrol. Yang pertama biasanya oli kotor dan kebersihan
peralatan. Minyak kotor juga merupakan penyebab paling umum dari kegagalan
katup. Setelah pembongkaran katup, bersih dan memeriksanya. Memeriksa dan
mengganti bagian-bagian aus, jika perlu. Selalu mengganti segel atau gasket.
Produsen dapat memberikan dimensi yang diperlukan dan nomor bagian. Bagian ini
memakai termasuk pegas, segel, dan bagian-bagian yang direkomendasikan oleh
produsen.
Ketika pemasangan kembali, pastikan
area kerja yang bersih. Hal ini juga penting bahwa komponen sendiri menjadi bersih.
Jangan memperkenalkan kembali kotoran ke dalam katup sebagai melakukannya
menyebabkan operasi yang tidak menentu dan kehidupan katup berkurang. Ikuti
petunjuk pembuatan untuk urutan perakitan.
Periksa kondisi aktuator,
akumulator, dan komponen hidrolik lainnya yang digunakan dalam sistem. Carilah
kebocoran, peralatan rusak atau rusak, bagian-bagian tubuh yang rusak,
misalignment dan chaffing. Kebocoran biasanya terjadi pada permukaan poros dan
segel penyegelan. Banyak kebocoran segel disebabkan oleh segel kering atau
segel rusak oleh lingkungan kerja yang kotor. Sekali lagi, minyak kotor abrades
segel poros dan poros permukaan.
Seiring waktu, bahkan dengan cincin
wiper dalam perakitan segel poros, berharap untuk membawa kotoran kembali ke
sistem hidrolik yang akan masuk ke dalam segel untuk menyebabkan kerusakan
poros. Kering-out segel juga menyebabkan kerusakan pada permukaan penyegelan
bahwa mereka bergerak melawan. Sebuah penyebab utama kebocoran seal poros
adalah lingkungan yang kotor (baik minyak kotor dan kotoran pada batang piston)
dan misalignment dari actuator. Banyak terjadi kebocoran pas karena masalah
izin memungkinkan mereka untuk memukul atau menggosok terhadap sesuatu. Seperti
Anda mungkin tahu, aktuator banyak dapat dibangun kembali di tempat.
Setelah sistem telah dibersihkan dan
diperbaiki, pertimbangkan penyaringan minyak. Gunakan sistem filtrasi benar
ukuran dengan kapasitas yang konsisten dengan sistem yang baru saja
dibersihkan. Sistem pemantauan menjamin bahwa minyak tetap bersih.
Sebelum sistem ini ditempatkan
kembali ke layanan penuh, jalankan di bawah tekanan untuk menjamin bagian
minyak dan internal sistem telah benar memerah. Hal ini memungkinkan
membersihkan seluruh sistem hidrolik. Ambil sampel minyak pengujian baru dan mengkonfirmasi
kondisi minyak disaring. Mengambil perawatan yang tepat minyak menyimpannya
tersisa bersih. Ingat, lebih murah untuk menjaga minyak tetap bersih daripada
mengubahnya, membersihkan sistem, dan membuang minyak melalui aliran limbah
pabrik. Hal ini lebih murah untuk menjaga
minyak tetap bersih daripada membayar harga untuk downtime, kehilangan
produksi, dan menghilang keuntungan. Ia membayar untuk tetap berfungsi
aset Anda.
No comments:
Post a Comment