Cara Kerja Sistem Hidrolik pada Excavator


Anda ingin tahu bagaimana cara kerja sistem hidrolik pada excavator? Seperti diketahui, excavator merupakan jenis alat berat yang mempunyai kemampuan serbaguna untuk menggali, memuat, dan memindahkan material.





Excavator hidrolik (hydraulic excavator) lebih efisien dan bertenaga




Tidak heran jika excavator menjadi salah satu jenis alat berat andalan dalam pekerjaan
konstruksi, pertambangan, perkebunan dan perhutanan. Beberapa pekerjaan yang bisa dilakukan alat
ini antara lain:





  • Mengerjakan berbagai kegiatan
    pertambangan.
  • Mengerjakan berbagai kegiatan
    kehutanan.
  • Pembukaan lahan hutan untuk perkebunan dan pertanian.
  • Pembuatan jalan perintis.
  • Pembuatan parit dan saluran
    irigasi.
  • Melakukan
    penggalian untuk pembuatan basement gedung bertingkat.
  • Melakukan
    penggalian untuk pembuatan waduk / bendungan.
  • Membantu
    pemancangan tiang pondasi (jalan tol, jalan layang, jembatan, dll).




Berdasarkan jenis treknya,
excavator terdiri dari dua tipe, yaitu crawler excavator (roda rantai besi) dan wheel excavator (roda
ban). Excavator dengan roda rantai cocok digunakan pada medan lunak dan tidak rata.
Sebaliknya, excavator dengan roda ban lebih cocok digunakan pada medan keras
dan rata.





Baca juga: Jenis-jenis
excavator, komponen penting, dan fungsinya
.





Berdasarkan sistem penggeraknya, excavator juga dibedakan menjadi dua, yaitu sistem kabel / tali dan sistem hidrolik. Saat ini, excavator sistem kabel
mulai jarang digunakan, karena kurang efisien.





Excavator hidrolik (hydraulic excavator) menjadi pilihan utama. Selain efisien, pengoperasian
alat berat tipe ini juga mudah, dan perawatannya relatif sederhana.





Dengan media utama
fluida, tenaga yang dihasilkan untuk melakukan penggalian, pemuatan, dan
pemindahan material juga lebih besar.





1. Konstruksi Excavator Hidrolik





Secara umum konstruksi excavator hidrolik terdiri dari dua bagian: attachment dan base machine.





a. Attachment





Attachment terdiri atas:





  • Boom: menghubungkan base frame ke arm dengan panjang tertentu, untuk menjangkau jarak loading / unloading. Boom digerakkan oleh boom cylinder.
  • Arm: menghubungkan boom ke bucket. Arm digerakkan oleh arm cylinder.
  • Bucket: berhubungan langsung dengan material pada saat loading. Bucket digerakkan oleh bucket cylinder.




b. Base Machine





Base machine terdiri atas:





  • Base frame: terdiri atas cabin, mesin, counter
    weight, dan
    komponen lainnya.
  • Track frame: terdiri atas center frame dan
    crawler frame yang menjadi tumpuan operasional excavator.
  • Track shoe: komponen yang
    berfungsi seperti roda pada kendaraan. Track bisa berupa roda rantai besi (crawler) maupun roda ban (wheel).




Beberapa bagian penting sistem hidrolik




2. Komponen Sistem Hidrolik

Komponen sistem hidrolik pada excavator bisa dibedakan dalam dua kelompok, yaitu komponen utama dan komponen pendukung.









a. Komponen Utama





  • Tangki
    hidrolik (hydraulic tank)
  • Pompa
    hidrolik (hydraulic pump)
  • Aktuator (actuator)
  • Katup-katup
    pengontol (control valves)




Keempat komponen utama
ini memiliki julukan masing-masing. Misalnya, tangki dan pompa hidrolik (plus energi
penggeraknya) sering disebut unit tenaga (power pack).





Actuator sering
disebut unit penggerak. Yang banyak digunakan adalah silinder hidrolik, yang terdiri atas arm cylinder, boom cylinder,
dan bucket cylinder. Control valve sering disebut
unit pengatur.





b. Komponen Pendukung





  • Saluran (lines):
    pipa, selang, atau hose
  • Saringan (filter)
  • Pendingin
    minyak
  • Akumulator
  • Tuas dan
    pedal
  • Komponen
    sistem kelistrikan




c. Fluida dan Sifatnya





Prinsip dasar sistem hidrolik adalah sifat fluida (zat cair) yang sangat
sederhana. Sifat zat cair antara lain tidak memiliki bentuk tetap, karena
akan selalu menyesuaikan bentuk yang ditempatinya.





Karena sifat itulah, cairan atau fluida akan mengalir ke berbagai arah, melewati berbagai ukuran
dan bentuk, sehingga dapat mentransfer tenaga dan gaya.





Dengan kata lain, sistem hidrolik adalah pemindahan serta pengontrolan gaya
dan gerakan melalui pemanfaatan fluida.





Fluida
yang digunakan dalam sistem hidrolik
harus memenuhi kriteria: memiliki indeks kekentalan
(viskositas) yang baik, tahan api, tahan dingin, tahan korosi / aus, dan tak berbusa. Nah, oli
memiliki semua kriteria ini, sehingga sering digunakan sebagai fluida dalam sistem
hidrolik.





3. Mekanisme Kerja Excavator Hidrolik





Ada dua tipe tenaga penggerak pada hydraulic
excavator
, yaitu:





  • Engine type (diesel)
  • Battery type (motor listrik)




Secara
umum, tenaga penggerak utama excavator
hidrolik adalah mesin diesel yang akan mengubah energi
mekanik menjadi energi hidrolik melalui tekanan pompa, kemudian didistribusikan
ke silinder hidrolik untuk menghasilkan gerakan.





Adapun motor listrik berfungsi menghidupkan mesin
dan menyuplai energi ke komponen-komponen elektrik seperti dinamo, lampu,
alat-alat ukur operator, dan sebagainya.





Berikut ini mekanisme kerja sistem hidrolik
pada excavator:





  • Mesin diesel memutar pompa, kemudian mengalirkan
    fluida dari tangki ke dalam sistem dan kembali lagi ke tangki.
  • Pompa hidrolik akan mengubah energi mekanik
    menjadi energi hidrolik dalam bentuk aliran dan tekanan.
  • Control valve akan mengalihkan energi
    hidrolik dengan cara mengendalikan aliran fluida
    dan arahnya.
  • Fluida (cairan hidrolik) ini mengalir di dalam pipa / selang untuk meneruskan tenaga / daya ke
    masing-masing komponen.
  • Di sini
    berlaku Hukum Pascal: “Dalam sebuah ruangan tertutup,
    tekanan yang bekerja pada fluida akan merambat ke semua arah secara merata (sama besar)”. Besarnya tekanan dalam
    fluida adalah gaya (F) dibagi luas bidang tekanan (A).
  • Komponen-komponen yang mendapat
    distribusi fluida dan pompa adalah bucket cylinder, arm cylinder,
    boom cylinder, swing motor, dan travel motor.
  • Begitu
    mendapat fluida, bagian-bagian yang termasuk actuator ini mengubah energi hidrolik menjadi energi mekanis
    dalam bentuk gerakan linear dan putaran, untuk melakukan fungsi
    masing-masing (lihat Jenis Gerakan Excavator Hidrolik).




Komponen dasar sistem hidrolik




4. Jenis Gerakan Excavator Hidrolik





Ketika mendapatkan distribusi
fluida dan pompa, sejumlah komponen seperti bucket cylinder, arm cylinder, boom cylinder, swing motor, dan travel motor akan bekerja dengan menghasilkan gerakan-gerakan
yang sesuai dengan fungsinya.





Jika dipetakan, ada
enam jenis gerakan dari excavator hidrolik terkait dengan aliran fluida
tersebut, yaitu:





a. Swing





Swing adalah
pergerakan ketika body dan attachment excavator berputar dengan putaran
tertentu (bisa mencapai 360o).





Gerakan ini akan
mempengaruhi lever yang membuka katup pada control valves yang berisi fluida, sehingga mengalir ke swing motor. Excavator pun akan bergerak dengan putaran tertentu.





b. Traveling Left Shoe





Pergerakan ini dibagi menjadi dua, yaitu maju dan mundur, karena terpengaruh katup
pada control valves. Energi hidrolik dari pompa akan
diubah lagi menjadi energi mekanis melalui travel motor.





Selanjutnya, travel motor memutar sprocket, sehingga menggerakkan track shoe dan menghasilkan gerakan pada excavator. Traveling left shoe
merupakan gerakan track shoe sebelah kiri.





c. Traveling Right Shoe





Prinsipnya sama seperti traveling left shoe. Hanya saja, traveling right shoe merupakan gerakan track shoe sebelah kanan.





Contoh gerakan boom raise (boom terangkat ke atas)




d. Boom Raise and Down





Boom adalah komponen yang menghubungkan arm dan
bucket, yang berfungsi saat pengangkatan beban.
Boom digerakkan oleh dua boom cylinder.





Gerakan tersebut akan menggerakkan lever di ruang operator. Akibatnya, katup boom raise
serta boom down pada control valve (yang berhubungan dengan boom cylinder) akan membuka.





Boom akan melakukan gerakan mengangkat ketika katup boom raise terbuka dan katup boom down tertutup. Fluida akan
mengalir dari katup boom raise, kemudian
menekan piston dari boom cylinder, sehingga boom melakukan pergerakan naik dan turun (raise and down).





e. Arm In and Out





Arm adalah komponen yang digunakan untuk
membantu bucket ketika menggali,
memuat, maupun memindahkan material. Bagian ini digerakkan oleh arm cylinder.





Pergerakanan arm diatur oleh katup arm in
dan arm out. Arm akan melakukan
gerakan mengangkat, jika katup arm out terbuka dan katup arm in tertutup. Fluida akan
mengalir dari katup arm out, lalu menekan piston arm cylinder.





Sebaliknya, arm akan melakukan gerakan ke
bawah ketika katup arm in
terbuka dan katup arm out tertutup. Fluida akan mengalir dari katup arm in, kemudian menekan
piston arm cylinder.





f. Bucket Crawl and Dump





Bucket adalah bagian excavator yang berfungsi
sebagai pengambil material untuk dipindahkan dari satu tempat ke tempat
lainnya. Ia digerakkan oleh bucket cylinder.





Gerakan
bucket diatur
melalui pergerakan
katup bucket crawl dan katup bucket dump. Bucket akan
melakukan gerakan mengangkat (dump),
ketika katup bucket dump terbuka dan katup bucket crawl tertutup. Fluida mengalir dari katup
bucket dump
dan menekan piston bucket cylinder.





Pada gerakan bucket menekuk (crawl),
katup bucket crawl dalam
kondisi terbuka dan katup bucket dump tertutup. Fluida mengalir dari katup bucket crawl dan menekan piston bucket cylinder.





Melalui enam gerakan itulah, excavator hidrolik bisa menjalankan pekerjaan menggali, mengangkat, dan membuang material, serta bisa melakukan gerakan berputar.





Gerakan boom, arm dan bucket pada excavator hidrolik




5. Keuntungan Excavator Hidrolik





Sebagian besar excavator
yang digunakan saat ini sudah menggunakan system hidrolik. Bahkan dari tahun ke
tahun, selalu ada inovasi baru dari sejumlah produsen untuk menghasilkan
excavator lebih canggih lagi.





Banyak sekali
keuntungan yang dirasakan dari penggunaan excavator hidrolik, antara lain:





  • Mampu memindahkan beban yang jauh lebih besar, karena tenaganya memang luar biasa.
  • Arah gerakan
    mudah diubah-ubah sesuai yang dikehendaki.
  • Kecepatan
    gerak, terutama pada bucket, juga dapat diatur sesuai keinginan.
  • Sistem hidrolik hampir 100%
    efisien.
  • Fluida yang
    digunakan adalah oli yang juga bersifat sebagai pelumas. Tingkat kebocoran jarang
    terjadi, ketimbang sistem pneumatik.
  • Tidak ada energi yang terbuang, karena zat cair yang digunakan dalam sistem hidrolik tidak menyerap energi
    yang diberikan.
  • Sistem hidrolik pada dasarnya bersifat non-kompresi. Ketika aliran fluida dihentikan, tidak perlu melepas udara untuk menghilangkan
    tekanan pada beban.
  • Tidak berisik.
  • Mudah dalam pemasangan.
  • Perawatan relatif sederhana.




Bagian dan detail komponen excavator hidrolik




Nah, itulah informasi mengenai cara kerja sistem hidrolik pada excavator. Semoga bermanfaat. (*)









By: Arparts.id



class = "fb-comments"
data-href = "https://arparts.id/cara-kerja-sistem-hidrolik-pada-excavator/"
data-numposts = "10"
data-lazy = "true"
data-colorscheme = "light"
data-order-by = "social"
data-mobile=true>


Posting Komentar untuk "Cara Kerja Sistem Hidrolik pada Excavator"