Alat berat untuk penggalian selalu dibutuhkan dalam proyek konstruksi dan pertambangan. Secara umum, alat berat untuk penggalian ini disebut excavator. Termasuk di dalamnya power shovel (front shovel), backhoe, dragline, dan clamshell.
Dalam beberapa literatur,
backhoe, dragline, clamshell, dan power shovel terkadang disebut sebagai alat gali
tersendiri.
Artikel kali ini tidak berniat mengupas perbedaan literasi, namun ingin menjelaskan informasi lebih detail mengenai setiap jenis alat berat untuk penggalian.
Alat Penggalian Sistem Hidrolik
1.
Excavator
Excavator
merupakan alat berat multifungsi yang sering digunakan untuk pekerjaan
pertambangan. Alat ini memiliki kemampuan luar biasa untuk melakukan penggalian
maupun
mengangkut material
ke alat berat lain seperti dump truck.
Untuk pertambangan, excavator lebih cocok untuk melakukan pekerjaan di tambang terbuka seperti batubara, emas, nikel, dan besi. Ia mampu menggali dan mengangkat material yang digalinya seperti tanah dan bebatuan.
Kalau
aktivitas penambangan di titik tertentu selesai, excavator juga bisa digunakan
untuk menutup kembali (back-filling) lubang bekas galian. Istilahnya melakukan reklamasi eks lokasi
penambangan, agar lingkungan tidak dibiarkan merana.
Salah satu keunggulan excavator yang membuatnya menjadi alat multifungsi adalah memiliki bucket yang
dapat diganti jenisnya, disesuaikan dengan pekerjaan yang akan dilakukan.
Bucket tersambung dengan arm (lengan) dan boom.
Ketiga komponen penting ini saling berkaitan, dan masing-masing memiliki
alat penggeraknya. Boom cylinder, misalnya, berfungsi untuk menggerakkan boom.
Boom, bersama arm cylinder, merupakan tuas utama untuk menggerakkan arm ke atas
atau ke bawah.
Arm berfungsi mengayunkan bucket, sehingga bisa naik dan turun. Gerakan
bucket juga dipengaruhi bucket cylinder.
Melalui tiga komponen dan alat penggeraknya itulah, operator yang duduk
di kabin excavator dapat mengendalikan pekerjaannya di area tambang. Melalui
tiga komponen penting itulah, excavator bisa menjalankan beberapa pekerjaan
berikut ini:
- Menggali, mengeruk, dan mengangkut
berbagai jenis material (tanah, lumpur, dan bebatuan). - Menggali parit atau saluran air
lainnya. - Meratakan dan memadatkan tanah.
- Membongkar atau menghancurkan
material. - Membuat lubang besar atau pengeboran.
- Menutup lubang
bekas galian tambang.
Berdasarkan roda atau landasan bergeraknya, excavator dapat dibedakan
menjadi crawler
excavator dan wheeled
excavator.
Crawler excavator berjalan menggunakan trek atau roda berantai, sehingga
terlihat seperti kelabang (crawler). Sedangkan wheeled excavator berjalan
menggunakan roda, sebagaimana traktor.
Kendati gerakannya lebih lambat, crawler excavator mampu berjalan di
atas medan yang tidak rata, berbukit, bahkan berlumpur. Medan seperti inilah
yang biasa dijumpai di areal pertambangan.
Karena itulah, dalam pekerjaan pertambangan, crawler excavator lebih
sering digunakan ketimbang wheeled excavator yang hanya bisa berfungsi maksimal
pada medan yang rata dan keras.
Bucket memiliki variasi cukup banyak, disesuaikan dengan jenis pekerjaan tertentu. Informasi lebih lengkap bisa disimak dalam artikel Jenis Excavator, Fungsi, dan Kelengkapannya.
2. Power Shovel
Power shovel
terkadang sering disebut sebagai front shovel atau hydraulic shovel. Alat penggali
ini banyak digunakan dalam proyek pertambangan dan penggalian besar.
Alat ini mempunyai kapasitas bucket yang sangat besar, didukung mesin
dengan tenaga sangat kuat. Tidak heran jika power shovel termasuk jenis alat berat
yang paling kuat untuk kategori excavator.
Dengan memberikan shovel
attachment pada excavator, maka didapatkan alat yang disebut power shovel.
Alat ini bisa melakukan pekerjaan penggalian tanah tanpa bantuan alat lain, sekaligus
dapat memindahkan material ke dalam truk atau alat angkut lainnya.
Tidak hanya itu, power shovel juga juga bagus untuk pekerjaan yang membutuhkan pengangkatan
material
berbobot besar. Misalnya mengangkut bebatuan besar,
mineral, batubara, serta material berat lainnya.
Power shovel juga sering
digunakan untuk menggali tebing yang letaknya lebih tinggi dari tempat
kedudukan alat. Selain itu, bisa digunakan pula untuk membuat timbunan bahan
persediaan (stock piling).
Pada umumnya, power
shovel dipasang di atas crawler mounted, karena diperoleh keuntungan yang besar
antara lain stabilitas dan kemampuan floatingnya.
Kendati termasuk alat penggali sistem hidrolik, ada juga power shovel yang bekerja dengan kendali kabel (cable controlled). Namun power shovel dengan sistem hidrolik jauh lebih aman.
# Cara Kerja Power Shovel
Pada dasarnya gerakan-gerakan selama bekerja dengan shovel ialah:
- Maju untuk
menggerakkan dipper menusuk tebing. - Mengangkat
dipper / bucket untuk mengisi material. - Mundur
untuk melepaskan dari tanah / tebing. - Swing
(memutar) untuk membuang (dump) material. - Berpindah
jika sudah jauh dan tebing galian. - Menaikkan /
menurunkan sudut boom jika diperlukan.
3.
Backhoe
Backhoe sering juga disebut pull shovel, yakni shovel yang khusus dibuat untuk menggali material di bawah permukaan tanah maupun di bawah tempat kedudukan alatnya. Galian di bawah permukaan misalnya parit, lubang untuk pondasi bangunan, lubang galian pipa, dan sebagainya.
Beckhoe dapat melakukan
pekerjaan penggalian, sambil mengatur dalamnya galian yang lebih baik. Karena
jangkauan konstruksinya, beckhoe lebih menguntungkan untuk penggalian jarak
dekat dan memuat hasil galian ke truk.
Berdasarkan alat
kendalinya, backhoe dibedakan menjadi dua tipe, yaitu backhoe kendali kabel (cable
controlled) dan kendali hidrolis (hydraulic controlled).
Kalau melihat roda penggeraknya, backhoe terdiri atas dua jenis, yaitu roda ban (wheel mounted) dan roda rantai (crawler mounted).
Cara Kerja Backhoe
Sebelum mulai bekerja, pelajari dulu kemampuan backhoe seperti tertera pada buku manual. Misal jarak jangkauan, tinggi maksimal pembuangan, dan kedalaman maksimal penggalian.
Berikut ini cara kerja backhoe:
- Awalnya, bucket
dijulurkan ke depan ke tempat galian. - Jika sudah
berada pada posisi yang diinginkan, bucket diayun ke bawah seperti dicangkulkan.
Lengan bucket diputar ke arah alatnya. - Setelah terisi
penuh, bucket diangkat dari tempat penggalian dan dilakukan gerakan swing. - Material
hasil galian bisa dibuang ke dalam bak truk atau tempat lainnya.
4. Bucket Wheel Excavator
(BWE)
Bucket wheel excavator (BWE) adalah alat berat
yang digunakan pada surface mining, dengan fungsi utama sebagai mesin penggali
terus-menerus (continuous digging
machine) dan dalam
skala besar.
Fungsinya
mirip excavator, namun prinsip kerjanya sedikit berbeda. BWE mempunyai banyak
bucket yang diletakan pada sisi roda raksasa. Jika roda raksasa berputar,
bucket akan menggali permukaan tanah secara terus-menerus.
Material
pada bucket-bucket ini akan ditumpahkan langsung ke belt conveyer yang berada
di lengan BWE. Jadi alat ini cukup lengkap, karena dapat menggali sekaligus
memindahkan material.
Komponen
utama BWE adalah roda besar berputar yang dipasang pada lengan raksasa. Ujung
roda dipasangi bucket dengan gigi-gigi logam di pinggiran bucket yang digunakan
untuk menggali tanah.
Bucket akan terus berputar, seiring perputaran roda (wheel) yang dirancang untuk menumpahkan material pada belt conveyor yang terdapat di badan BWE.
BWE
sering disebut
sebagai continuous
excavators, karena bisa menggali terus-menerus tanpa henti. Bucket yang terus berputar akan memberikan tingkat penggalian
maksimal, dan tidak membutuhkan alat angkut tambahan seperti dump truck. Sebab material yang digali
dapat
langsung diangkut
oleh belt conveyor.
Ini
jelas sangat menguntungkan, sebab lebih efisien dan efektif. Namun harga BWE sangat tinggi, dan hanya cocok digunakan di tanah
yang relatif lunak. Umumnya BWE digunakan di tambang batubara.
Alat Penggalian Sistem Kabel
Dragline dan clamshell merupakan alat penggali yang menggunakan sistem kabel, dengan dukungan penggerak berupa crawler tractor.
Sistem kabel dipasangkan
pada boom yang berupa rangka baja (lattice boom). Panjang boom sama
seperti crane, tetapi lebih panjang daripada boom pada alat gali lainnya.
1. Dragline
Dalam beberapa literatur, dragline seringkali disebut sebagai salah satu jenis excavator. Alat berat ini
juga multifungsi, karena dapat melakukan pekerjaan penggalian sekaligus memuat
material sebelum dipindahkan ke alat angkut seperti truk.
Dragline biasa digunakan dalam proyek konstruksi pelabuhan, penggalian dalam, penambangan, dan jalan raya. Bahkan bisa juga dioperasikan pula untuk penggalian di bawah air (sungai dan danau).
Yang menarik, ketika melakukan pekerjaan penggalian, dragline tak perlu masuk ke lokasi
galian.
Alat ini cukup ditempatkan
agak
jauh dari lokasi galian, asalkan berada di atas landasan yang baik.
Jangkauannya jauh
melebihi long reach excavator, karena mampu melakukan penggalian sedalam 65 meter atau lebih.
Dalam jarak cukup jauh, dragline mampu melakukan penggalian pada lokasi
dengan kondisi apapun. Karena itulah, dragline sangat baik untuk penggalian parit atau
sungai dengan tebing curam.
Hal ini berkat komponen khususnya seperti sistem tali pengangkat dan kerekan yang bisa menaikkan maupun menurunkan ember, kemudian
menyeretnya ke arah operator.
Kalau hasil
galian langsung
dimuat ke dalam truk,
maka truk juga tidak perlu masuk ke lubang galian yang justru bisa membuatnya
terjebak. Dengan tali
pengangkat dan kerekan, material bisa dipindah langsung dari dragline ke truk.
Dragline terdiri atas
tiga tipe, yaitu:
- crawler
mounted - wheel
mounted - truck
mounted
Pada umumnya, power
shovel dengan kapasitas tertentu juga bisa difungsikan menjadi dragline. Hanya
tinggal melepas boom shovel menjadi boom dan bucket dragline.
# Cara Kerja Dragline
Dragline beroperasi dengan cara yang berbeda dari jenis
excavator lainnya. Ada tali pengangkat dan kerekan untuk menaikkan dan menurunkan bucket, lalu menyeretnya ke
arah operator. Sistem inilah yang
membuat dragline
cocok untuk penggalian di bawah air.
- Penggalian
dimulai dengan gerakan swing ketika bucket dalam kondisi kosong menuju posisi
menggali. - Pada saat
yang sama, drag cable dan hoist cable dikendorkan, sehingga bucket jatuh tegak
lurus ke bawah. - Sampai di
tanah, drag cable ditarik, hoist cable digerak-gerakkan agar bucket bisa mengikuti
permukaan tebing galian, sehingga kedalaman lapisan tanah yang terkikis dalam
satu pass dapat teratur dan terkumpul dalam bucket. - Kadang-kadang
hoist cable dikunci saat penggalian. Berarti ketika drag cable ditarik, bucket
bergerak mengikuti lingkaran yang berpusat pada ujung boom bagian atas. Dengan cara
ini, tekanan gigi bucket ke dalam tanah menjadi maksimal. - Setelah
bucket terisi penuh, sementara drag cable masih ditarik, hoist cable dikunci
sehingga bucket terangkat lepas dari permukaan tanah. Ini untuk menjaga agar
muatan tidak tumpah, serta menjaga posisi dump cable tetap tegang dan tidak
berubah kedudukannya. - Selanjutnya
dilakukan swing menuju alat angkut seperti truck. Sebaiknya truk ditempatkan
sedemikian rupa sehingga swing tidak melewati kabin truk. - Ketika bucket
sudah di atas badan truk, drag cable dikendrokan. Bucket akan terjungkir ke
bawah, sehingga muatan akan tertuang ke dalam bak truk.
2.
Clamshell
Sebagaimana dragline, clamshell juga merupakan alat penggalian yang bekerja dengan sistem kabel. Alat ini digunakan untuk penggalian tanah lepas seperti pasir, kerikil, lumpur, dan sejenisnya. Batuan pecah dan batubara juga dapat diangkut secara massa oleh clamshell.
Clamshell bekerja
dengan mengandalkan bucket, untuk mengangkat material secara vertikal ke atas, melakukan
gerakan swing, dan mengangkutnya ke tempat yang dikehendaki. Misalnya ditumpahkan
ke bak truk atau alat angkut lainnya, atau sekadar ditimbun di lokasi tertentu saja.
Ukuran bucket pada
clamshell bervariasi, mulai dari yang ringan sampai berat. Bucket ukuran berat biasanya
digunakan untuk menggali. Bucket ukuran ringan digunakan untuk memindahkan
material.
Penggalian menggunakan
clamshell perlu memperhatikan berat bucket dan kapasitas mesin. Selain itu, panjang
rantai juga mempengaruhi kedalaman penggalian.
Adapun jangkauan
clamshell tergantung dari panjang boom. Untuk memaksimalkan daya angkatnya,
boom yang digunakan harus sependek mungkin. Hal ini terkait dengan kestabilan
clamshell.
Makin panjang boom,
clamshell makin tak stabil sehingga mengurangi daya angkatnya. Daya angkat clamshell
juga bisa ditingkatkan dengan memperkecil sudut swing.
Yang membedakan clamshell
dengan backhoe adalah bucketnya. Bentuk bucket pada clamshell seperti penjepit,
sebagaimana capit kepiting.
Bucket clamshell terdiri atas dua tipe, dan
setiap tipe memiliki beberapa ukuran. Kedua tipe bucket clamshell adalah:
- Heavy duty bucket: dilengkapi
dengan gigi yang dapat dilepas, digunakan untuk penggalian. - Light duty bucket: untuk
mengangkat bahan ringan, tanpa dilengkapi gigi-gigi.
Kapasitas bucket dihitung dalam tiga macam
ukuran, yaitu:
- Water
level capacity: kapasitas di mana bucket terendam air (digantungkan setinggi
permukaan air). - Plate line
capacity: kapasitas di mana bucket terisi rata mengikuti garis sepanjang puncak
clamshell. - Heaped capacity:
kapasitas bucket munjung.
# Cara Kerja Clamshell
Berikut ini cara
kerja clamshell saat pengisian bucket:
- Bucket
digantungkan pada kepala clamshell melalui hoist cable. - Selanjutnya,
tag cable dilepas. - Bucket turun
karena beratnya sendiri, dan rahangnya membuka. - Untuk
mengisi bucket, rahang ditutup dengan menarik tag cable.
Karena cara
mengangkat dan membuang materialnya bersifat vertikal, maka clamshell cocok
untuk pekerjaan pengisian pada hopper yang lebih tinggi letaknya.
Itulah informasi lengkap mengenai jenis-jenis alat berat untuk penggalian. Semoga bermanfaat. (*)
By: Arparts.id
class = "fb-comments"
data-href = "https://arparts.id/jenis-alat-berat-untuk-penggalian/"
data-numposts = "10"
data-lazy = "true"
data-colorscheme = "light"
data-order-by = "social"
data-mobile=true>
mohon bisa dinfokan ke kami kita lagi butuh alat clamsell, untuk penggalian
BalasHapus