of 16 /16
Bahan Pelatihan Mandor Perkerasan Jalan, Kotabaru 12 Mei 2011 1 LOADER Alat untuk memuat material ke dump truck, atau memindahkan material, penggalian ringan. Produksi per jam (Q) Cm E 60 q Q q = q 1 . k dimana , q 1 = kapasitas munjung k = factor bucket Waktu siklus a) Pemuatan silang (cross loading) Z R D F D Cm b) Pemuatan bentuk V (V loading) Z R D F D 2 Cm c) Muat angkut (load and carry) Z 2 F D Cm D = jarak angkut F = kecepatan maju R = kecepatan mundur Z = waktu tetap Untuk mesin TORQFLOW, kecepatan pada spesifikasi alat dikalikan 0,8. Waktu Tetap V Loading Cross Loading Load & Carry Mesin gerak langsung Mesin gerak hidrolis Mesin gerak TORQFLOW 0,25 0,20 0,20 0,35 0,30 0,30 - - 0,35

Perhitungan Produksi Loader

Embed Size (px)

DESCRIPTION

ok

Text of Perhitungan Produksi Loader

  • Bahan Pelatihan Mandor Perkerasan Jalan, Kotabaru 12 Mei 2011 1

    LOADER

    Alat untuk memuat material ke dump truck, atau memindahkan material,

    penggalian ringan.

    Produksi per jam (Q)

    Cm

    E60qQ q = q1 . k

    dimana ,

    q1 = kapasitas munjung

    k = factor bucket

    Waktu siklus

    a) Pemuatan silang (cross loading)

    ZR

    D

    F

    DCm

    b) Pemuatan bentuk V (V loading)

    ZR

    D

    F

    D2Cm

    c) Muat angkut (load and carry)

    Z2F

    DCm

    D = jarak angkut

    F = kecepatan maju

    R = kecepatan mundur

    Z = waktu tetap

    Untuk mesin TORQFLOW, kecepatan pada spesifikasi alat dikalikan 0,8.

    Waktu Tetap

    V Loading Cross Loading Load & Carry

    Mesin gerak langsung

    Mesin gerak hidrolis

    Mesin gerak TORQFLOW

    0,25

    0,20

    0,20

    0,35

    0,30

    0,30

    -

    -

    0,35

  • Bahan Pelatihan Mandor Perkerasan Jalan, Kotabaru 12 Mei 2011 2

    Contoh :

    1. Sebuah Wheel Loader W170, kapasitas bucket 3,5 m3 memuat material ke

    dump truck dengan kondisi sebagai berikut :

    Metode operasi : pemuatan silang (cross loading)

    Jarak angkut : 10 m

    Tipe tanah : pasir butiran 3 9 mm

    Factor bucket : 0,9

    Kecepatan F = 0 7 km/jam

    R = 0 7 km/jam

    Z = 0,3

    Produksi per siklus (q) = 3,5 m3

    Effisiensi = 0,83

  • Bahan Pelatihan Mandor Perkerasan Jalan, Kotabaru 12 Mei 2011 3

    ZR

    D

    F

    D(T) Time Cycle

    D = 10 m

    F = 7 x 0,8 = 5,6 km/jam = 93,3 m/menit

    R = 7 x 0,8 = 5,6 km/jam = 93,3 m/menit

    Z = 0,3

    menit 0,510,393,3

    10

    93,3

    10T

    Produksi/jam = 0,51

    60x 3,5 x 0,9 x 0,83 = 307,6 m

    3 /jam

    Jika static tipping load = 12.900 kg

    Berat material = 1600 kg/m3, maka

    kapasitas angkat = 50% x 12.900 kg = 6.450 kg

    berat muatan = 3,5 m3 x 1600 kg/m

    3= 5.600 kg

    Berat muatan < kapasitas angkat aman (tidak terguling)

    2. Suatu loader 966 D CAT dengan kecepatan 3,1 m3, bekerja memuat material

    butiran 12 20 mm, berat/volume material 1500 kg/m3. Tinggi stockpile 6 m.

    Truck sewa, jumlah cukup.

    Cycle time

    - Basic cycle time 0,5 menit

    - Stockpile 6 m 0 menit

    - Material 12 20 mm -0,02 menit

    - Operasi tetap -0,04 menit

    - Truck sewa +0,04 menit

    +0,48 menit

    Jumlah siklus/jam siklus/jam 1250,48

    60

    Kapasitas buckect = 3,1 m3 x 0,85 = 2,635 m

    3

    Jika effisiensi 0,83, maka

    Produksi per jam = 2,635 m3/siklus x 125 siklus/jam x 0,83

  • Bahan Pelatihan Mandor Perkerasan Jalan, Kotabaru 12 Mei 2011 4

    = 2,73,38 m3/jam

    Static tipping load = 12,667 kg

    Kapasitas angkat = 50% x 12,667 kg = 6.333,5 kg

    Berat material = 2,635 m3 x 1500 kg/m

    3 = 3.952 ,5 kg

    Berat material < kapasitas angkat loader aman (tidak terguling)

    Tabel II-15. Wheell Loader Caterpillar

    Model Kap. Bucket (m

    3) Static Tipping Load (kg)

    Munjung Peres Lurus Membuat sudut 35o

    910

    920

    930

    950B

    966D

    980C

    988B

    992C

    1,00

    1,15

    1,53

    2,40

    3,10

    4,00

    5,40

    10,32

    0,67

    0,91

    1,15

    2,03

    2,60

    3,45

    4,50

    8,56

    4.504

    5.923

    7.230

    10.360

    13.774

    18.490

    22.450

    48.133

    4.062

    5.443

    6.676

    9.550

    12.667

    16.945

    20.290

    13.206

    Tabel III-18. kemampuan Wheel Loader Komatsu

    Model Kapasitas

    Bucket m3

    Kap. Bucket (m3) Static Tipping Load (kg)

    Lurus Membelok Peres Mundur

    W.20

    W.30

    W.40

    W.60

    W.70

    W.90

    W.120

    W.170

    W.260

    0,60

    0,80

    1,20

    1,40

    1,70

    2,30

    3,30

    3,50

    5,70

    2.400

    2.940

    4.350

    5.170

    6.690

    9.670

    13.150

    14.300

    27.200

    2.150

    2.635

    3.800

    4.240

    6.080

    8.700

    11.840

    12.900

    24.450

    7,5 25

    7,5 25

    7,2 34,5

    7,6 38,1

    7,1 34,5

    7,5 30,4

    7,1 30

    7 40

    7,2 32,6

    5 10

    5 10

    7,2 35

    7,6 38,3

    7,1 34,5

    8,0 32,3

    7,5 32,3

    7 40

    7,2 32,6

  • Bahan Pelatihan Mandor Perkerasan Jalan, Kotabaru 12 Mei 2011 5

    Tabel III-16. Faktor Cycle Time Whell Caterpillar

    Kondisi material Penambahan/pengurangan

    waktu, menit

    1. Bahan a. Campuran b. Diameter sampai dengan 3 mm

    c. 3mm - 20 mm

    d. 20 mm - 150 mm

    e. 150 mm f. asli atau pecah/hancur

    2. Mengambil dari timbunan

    a. Hasil timbunan dari conveyor atau dozer 3 m b. Hasil timbunan dari conveyor atau dozer < 3 m c. Hasil buangan truk

    3. Lain-lain

    a. Truk dan loader milik sendiri b. Truk dan loader bukan milik sendiri c. Operasi tetap d. Operasi tidak tetap e. Tempat buang sempit f. Tempat buang luas

    + 0,02

    + 0,02

    - 0,02

    0

    + 0,03 atau lebih

    + 0,04 atau lebih

    0

    + 0,01

    + 0,02

    - 0,04 atau lebih

    + 0,04 atau lebih

    - 0,04 atau lebih

    + 0,04 atau lebih

    + 0,04 atau lebih

    + 0,04 atau lebih

    Tabel III-17. Bucket Fill Factor Whell Loader Caterpillar

    Bahan BFF (%)

    1. Material lepas

    - Butiran basah tercampur - Butiran seragam sampai dengan 3 mm - Butiran 3 mm 9 mm - Butiran 12 mm 20 mm - 24 mm

    2. Material pecah

    - Gradasi baik - Gradasi sedang - Gradasi jelek

    95 100

    95 100

    90 95

    85 90

    85 90

    80 85

    75 80

    60 - 65

  • Bahan Pelatihan Mandor Perkerasan Jalan, Kotabaru 12 Mei 2011 6

    DUMP TRUCK

    Rear Dump Truck membuang muatan ke belakang

    Side Dump Truck membuang muatan ke samping

    Bottom Dump Truck membuang muatan ke bawah

    Produksi per jam (1 truck)

    Cm

    E . 60 . qQ

    Produksi per jam (M truck)

    M .Cm

    E . 60 . qQ

    dimana,

    q = produksi /siklus

    E = effisiensi

    Cm = waktu siklus

    M = jumlah truck

    Waktu siklus

    1. Waktu muat waktu yang diperlukan untuk memuat

    n

    bucketfaktor bucket kapasitas

    truckdump kapasitas

    Waktu muat = n x Cmloader

    2. a) Waktu angkut kecepatan

    jarak

    b) Waktu kembalikecepatan

    jarak

    Waktu buang dan waktu tunggu (t1)

    Kondisi operasi t1 (menit)

    - baik 0,5 0,7

    - sedang 1,0 1,3

  • Bahan Pelatihan Mandor Perkerasan Jalan, Kotabaru 12 Mei 2011 7

    - kurang 1,5 2,0

    Waktu mengambil posisi dimuati (t2)

    Kondisi operasi t2 (menit)

    - baik 0,1 0,2

    - sedang 0,25 0,35

    - kurang 0,4 0,5

    Perkiraan jumlah dump truck (M)

    muatwaktu

    dumptruck sikluswaktu M

    Jumlah kendaraan yang standby

    Jumlah alat yang bekerja Jumlah alat cadangan

    Dumptruck 1 9

    10 - 19

    1

    2 3

    Loader 1 3

    4 - 9

    1

    2

    Contoh :

    Sebuah truck dengan spesifikasi sebagai berikut :

    - berat kosong : 20 ton

    - kapasitas : 9,8 m3

    - tahanan gelinding : 70 kg/ton

    - daftar rimpull :

    Gigi Kecepatan (km/jam) Rimpull (kg)

    1 5,1 8,950

    2 10,0 4,545

    3 19,4 2,410

    4 33,3 1,520

    5 52,3 890

    - bekerja dengan loader berkapasitas bucket 1,7 m3, waktu siklus 0,55

    - berat tanah 1400 kg/m3 (BM), swell 20 %, fill factor 0,95

    - jarak angkut 3.500 m

    - effisiensi 0,83

  • Bahan Pelatihan Mandor Perkerasan Jalan, Kotabaru 12 Mei 2011 8

    Berat material

    - jumlah siklus loader/truck (n)

    - muatan truck = 6 x 1,7 x 0,95 = 9,69 m3 (tanah lepas)

    - berat material kg 11.305kg/m 14001,2

    9,69 3

    Berat kosong = 20 ton

    Rimpull yang digunakan 20 ton x 70 kg/ton = 1400 kg

    dari tabel, kecepatan truck 33,3 km/jam (gigi 4)

    Berat total = 20 ton + 11,305 ton = 31,305 ton

    Rimpull yang digunakan 31,305 x 70 = 2191,35 kg

    dari tabel, kecepatan truck 19,4 km/jam (gigi 3)

    Waktu siklus

    a) waktu muat = n x Cm loader

    = 6 x 0,55 menit = 3,3 menit

    b) waktu angkut menit 10,8m/menit 323,3

    m 3500

    c) waktu kembali menit 6,3m/menit 555

    m 3500

    d) waktu bongkar dan waktu tunggu (operasi sedang) = 1,15 menit

    e) waktu mengambil posisi dimuati = 0,3 menit

    Waktu siklus = 21,85 menit

    Jumlah dump truck yang dibutuhkan (M)

    6atau 7 ,66 3,3

    21,85M

    - Jika M = 6

    Produksi per jam

    66,07.0,951,7m

    9,8m

    factor fillbucket kapasitas

    truckkapasitas

    3

    3

  • Bahan Pelatihan Mandor Perkerasan Jalan, Kotabaru 12 Mei 2011 9

    /jamm 132,5

    621,85

    0,8360 9,69.M

    Cm

    E . 60 . qQ

    3

    truck

    - Jika M = 7

    /jamm 146,23

    0,55

    6083,095,0 1,7.M

    Cm

    E . 60 . qQ

    3

    loader

    Waktu hilang

    a) M = 6 waktu muat = 3,3 menit x 6 = 19,8 menit

    = 0,3 menit x 6 = 1,8 menit

    = 21,6 menit

    waktu hilang loader = 21,85 21,6 = 0,25 menit

    b) M = 7 waktu muat = 3,3 menit x 7 = 23,1 menit

    BACKHOE

    Prime mover yang digunakan adalah excavator. Bagian-bagian :

    a. Revolving unit bisa berputar

    b. Travel unit untuk berjalan

    c. Attachment

    Fungsi backhoe untuk menggali

    untuk memuat

    Berdasarkan cara pengendalian :

    a. Kendali kabel

    b. Kendali hirdolis

    Berdasarkan travel unit (undercariage)

    a. Crawler mounted

    b. Whell mounted

  • Bahan Pelatihan Mandor Perkerasan Jalan, Kotabaru 12 Mei 2011 10

    Gambar III-17 Hydraulic Backhoe

    Produksi ekskavator hidrolis

    Kapasitas operasi :

    Cm

    E . 3600 . qQ

    dimana : Q = produksi per jam (m3 /jam)

    q = produksi per siklus (m3)

    Cm = waktu siklus (detik)

    E = effisiensi kerja.

    Produksi per siklus (q)

    Q = q1 x K

    dimana q1 = kapasitas-munjung menurut SAE (di dalam spesifikasi)

    K = faktor bucket, lihat tabel berikut :

  • Bahan Pelatihan Mandor Perkerasan Jalan, Kotabaru 12 Mei 2011 11

    EKSKAVATOR HIDROLIS/HYDRAULIC EXCAVATOR.

  • Bahan Pelatihan Mandor Perkerasan Jalan, Kotabaru 12 Mei 2011 12

    Taksiran Produksi Excavator

    /JAMM CT

    FK3600BFKBTP 3

    dimana TP = Taksiran produksi = M3/Jam

    KB = Kapasitas bucket = M3

    BF = Bucket factor

    FK = Faktor koreksi (total)

    CT = Cycle time (detik)

    Tabel effisiensi kerja

    KONDISI OPERASI EFFISIENSI KERJA

    BAIK 0,83

    NORMAL SEDANG 0,75

    KURANG BAIK 0,67

    BURUK 0,58

    FK = FAKTOR KOREKSI (TOTAL)

    Bisa dipengaruhi oleh :

    - Faktor operator (Skill)

    - Availability mesin

  • Bahan Pelatihan Mandor Perkerasan Jalan, Kotabaru 12 Mei 2011 13

    - Faktor effisiensi kerja.

    - Faktor lain-lain yang mempengaruhi produktivitas alat.

    - Faktor konversi kedalaman galian bila menggali dibawah landasan excavator.

    TABEL BUCKET FACTOR

    A. BACK HOE

    KONDISI OPERASI / PENGGALIAN BUCKET FACTOR

    MUDAH

    SEDANG

    AGAK SULIT

    SULIT

    TANAH CLAY, AGAK LUNAK

    TANAH ASLI KERING, BERPASIR

    TANAH ASLI BERPASIR & BERKERIKIL

    TANAH KERAS BEKAS LEDAKAN

    1,2 1,1

    1,1 1,0

    1,0 0,8

    0,9 0,7

    B. LOADING SHOVEL

    KONDISI OPERASI / PENGGALIAN BUCKET FACTOR

    MUDAH

    SEDANG

    AGAK SULIT

    SULIT

    TANAH CLAY, AGAK LUNAK (BIASA)

    TANAH GEMBUR CAMPUR KERIKIL

    BATU KERAS BEKAS LEDAKAN RINGAN

    TANAH KERAS BEKAS LEDAKAN

    1,1 1

    1,0 0,95

    0,95 0,9

    0,9 0,85

    KONVERSI, FAKTOR MELIPUTI KEDALAMAN DAN KONDISI

    PENGGALIAN / BACK HOE

    KEDALAMAN

    GALIAN

    KONDISI PENGGALIAN*

    MUDAH NORMAL AGAK SULIT SULIT SEKALI

    DIBAWAH 40 %

    40 75 %

    DIATAS 75 %

    0,7

    0,8

    0,9

    0,9

    1

    1,1

    1,1

    1,3

    1,5

    1,4

    1,6

    1,8

    * Dikalikan demgam cycle time

  • Bahan Pelatihan Mandor Perkerasan Jalan, Kotabaru 12 Mei 2011 14

    TABEL STANDARD CYCLE TIME

    Range

    Model

    Swing Angle

    45 o 90

    o 90

    o 180

    o

    PC60

    PW60

    PC80

    PC100

    PW100

    PC120

    PC150

    PW150

    PC180

    PC200

    PC210

    PW210

    PC220

    PC240

    PC280

    PC300

    PC360

    PC400

    PC650

    PC1000

    PC1600

    10 13

    10 13

    11 14

    11 14

    11 14

    11 14

    13 16

    13 16

    13 16

    13 16

    14 17

    14 17

    14 17

    15 18

    15 18

    15 18

    16 19

    16 19

    18 21

    22 25

    24 - 27

    13 16

    13 16

    14 17

    14 17

    14 17

    14 17

    16 19

    16 19

    16 19

    16 19

    17 20

    17 20

    17 20

    18 21

    18 21

    18 - 21

    19 22

    19 22

    21 24

    25 28

    27 - 30

    STANDARD CYCLE TIME

    Loading Shovel

    MODEL SEC / DETIK

    PC 400

    PC 650

    PC 1000

    PC 1600

    16 20

    18 22

    20 24

    27 - 31

  • Bahan Pelatihan Mandor Perkerasan Jalan, Kotabaru 12 Mei 2011 15

    Tabel Le Lo, dalam (mm)

    Panjang blade 2200 3100 3710 4010

    Le Lo (Panjang blade

    efektif) (Lebar tumpang

    tindih)

    Sudut blade

    60 o 1600 1600 2390 2910 3170

    Sudut blade

    45o 1260 1890 2320 2540

  • Bahan Pelatihan Mandor Perkerasan Jalan, Kotabaru 12 Mei 2011 16

    Perhitungan waktu perapihan medan

    E V

    D NT

    dimana, T = waktu kerja (jam)

    N = jumlah trip

    D = jarak kerja (km

    V = kecepatan kerja (km/jam)

    E = effisiensi

    nLL

    WN

    oc

    dimana, W = lebar total (m)

    Lc = panjang efektif blade (m)

    Lo = panjang tumpang tindih (m)

    n = jumlah rif (pass)

    Contoh :

    Grader dengan panjang blade 4010 mm, digunakan untuk perataan jalan dengan

    lebar 9 m, panjang 10 km.

    )60(sudut trip32,8413,17

    9N

    Jika kecepatan (V) = 5 km/jam

    km/jam 50,83 5

    10 3T

    Perhitungan Luas Operasi / Jam

    QA = V x (Lc Lo) x 1000 x E

    QA = luas operasi / jam (m2/jam)

    V = kecepatan kerja (km/jam)