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.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar