Pengertian Sistem Hidrolik

Sumber : http://jhoeydhyn.blogspot.com/2011/11/pengertian-sistem-

hidrolik.html

(diakses pada tanggal 19 november 2013. Jam 12.00 WIB)

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 silinderkerja 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

Sistem Pompa Hidrolik

Sumber : http://software-comput.blogspot.com/2013/04/makalah-kliping-sistem-

pompa-hidrolik.html (diakses pada tanggal 19 november 2013. Jam 12.00 WIB)

Dalam menjalankan suatu sistem tertentu atau untuk membantu operasional dari

sebuah sistem, tidak jarang kita menggunakan rangkaian hidraulik. Sebagai contoh,

untuk mengangkat satu rangkaian kontainer yang memiliki beban beribu–ribu ton, untuk

memermudah itu digunakanlah sistem hidraulik.

Sistem hidraulik adalah teknologi yang memanfaatkan zat cair, biasanya oli,

untuk melakukan suatu gerakan segaris atau putaran. Sistem ini bekerja berdasarkan

prinsip Pascal, yaitu jika suatu zat cair dikenakan tekanan, tekanan itu akan merambat

ke segala arah dengan tidak bertambah atau berkurang kekuatannya.

Prinsip dalam rangkaian hidraulik adalah menggunakan fluida kerja berupa zat cair

yang dipindahkan dengan pompa hidraulik untuk menjalankan suatu sistem tertentu

(Anonim, 2009c).

Pompa hidraulik menggunakan kinetik energi dari cairan yang dipompakan pada

suatu kolom dan energi tersebut diberikan pukulan yang tiba-tiba menjadi energi yang

berbentuk lain (energi tekan). Pompa ini berfungsi untuk mentransfer energi mekanik

menjadi energi hidraulik. Pompa hidraulik bekerja dengan cara menghisap oli dari

tangki hidraulik dan mendorongnya kedalam sistem hidraulik dalam bentuk aliran (flow).

Aliran ini yang dimanfaatkan dengan cara merubahnya menjadi tekanan. Tekanan

dihasilkan dengan cara menghambat aliran oli dalam sistem hidraulik. Hambatan ini

dapat disebabkan oleh orifice, silinder, motor hidraulik, dan aktuator. Pompa hidraulik

yang biasa digunakan ada dua macam yaitu positive dan nonpositive displacement

pump (Aziz, 2009).

Ada dua macam peralatan yang biasanya digunakan dalam merubah energi

hidraulik menjadi energi mekanik yaitu motor hidraulik dan aktuator. Motor hidraulik

mentransfer energi hidraulik menjadi energi mekanik dengan cara memanfaatkan aliran

oli dalam sistem merubahnya menjadi energi putaran yang dimanfaatkan untuk

menggerakan roda, transmisi, pompa dan lain-lain

Komponen Utama Sistem Hidrolik

Sumber : http://software-comput.blogspot.com/2013/04/makalah-kliping-sistem-

pompa-hidrolik.html (diakses pada tanggal 19 november 2013. Jam 12.00 WIB)

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

Cara kerja system hidrolik

Sumber : http://software-comput.blogspot.com/2013/04/makalah-kliping-sistem-

pompa-hidrolik.html (diakses pada tanggal 19 november 2013. Jam 12.00 WIB)

1. Tekanan Hidrolik menggunakan sebuah pompa (gear pump piston pump No.4) di dalam

tangki hidrolik yang digerakkan oleh sebuah motor yang terpasang vertikal diatas tangki

hidrolik.

 

2.  Minyak hidrolik didorong oleh Radial Piston Pump (No.4) melalui sebuah Check Valve

(No.9) yang berfungsi agar minyak hidrolik tidak kembali ke pompa penghisap menuju

ke Pressure Control Valve/Relief Valve (No. 7) melalui Four Way 2 Ball Valve-Manifold

Block (No. 5).

  3 Minyak hidrolik yang berada di dalam Pressure Control Valve dapat diatur secara

manual oleh sebuah Hand Control Valve (No.6) ini, berfungsi mengatur dengan tangan

terhadap posisi hidrolik silinder maju dan mundur, apabila sistem otomatis maju

mundur tidak bisa bekerja lagi atau rusak.

4.    Tekanan minyak dalam Pressure Control Valve (No.7) digabung dengan sebuah

Solenoid Unloading Valve (No.8) yang dipasang diatas Manifold Block (No.5) mendapat

perintah dari Amplifier Card (Relay Control) untuk membuka katupnya pada saat beban

screw press naik dan menutupnya pada saat beban screw press turun, sehingga sumbu

silinder dapat maju mundur sesuai dengan beban yang distel di amplifier card (relay

control) yang dapat mendeteksi ampere screw press melalui sebuah CT yang

terpasang di dalam kotak starter.

5.    Silinder hidrolik mempunyai dua jalur sambungan, satu didepan dan satu di belakang.

Tekanan minyak yang masuk ke jalur depan, sumbu silinder hidroliknya mundur, dan

yang masuk ke jalur belakang sumbu hidroliknya maju.

6.    Minyak hidrolik dapat disirkulasi secara otomatis dan teratur oleh pompa hidrolik ke

dalam tangki hidrolik, didinginkan melalui sebuah Intergral Oil Cooler (No.17), kemudian

disaring oleh Return Line Filter (No.12). Minyak hidrolik harus tetap bersih dan tidak

berkurang.

7.    Untuk menambah (atau berkurang) tekanan hidrolik dapat dibuka dengan cara

memutar baut yang terdapat di Pressure Control Valve/Relief Valve (No.7) secara

perlahan-lahan hingga mencapai 45 bar. Untuk mengetahui besarnya tekanan minyak

dapat melihat penunjuknya pada PressureGauge (No.11). Pressure Control

Valve/Relief Valve (No.7) dan SolenoidUnloading Valve (No.11) berfungsi untuk

mengatur arus tekanan ke hidrolik silinder, dan Shut Off Valve (No.10) yang berfungsi

untuk menutup tekanan hidrolikke Pressure Gauge (No.11).

8.   Ketinggian level dan suhu minyak hidrolik didalam tangki dapat dilihat pada Fluid Level

Gauge (No.15).

9.    Pengoperasian sistem hidrolik tersebut diatas, jika menghendaki Elektro Motor Hidrolik

(No.2) dapat berhenti pada tekanan kerja tertentu dan berjalan kembali apabila tekanan

kerja berkurang, maka untuk itu harus dipasang sebuah Pressure Switch .

10. Untuk menstabilkan tekanan kerja agar tetap apabila elektro motor berhenti, harus pula

dipasang akumulator (integral oil cooler No.17 ditiadakan). (catatan: tanpa akumulator

sistem hidrolik diatas,tekanan kerja juga stabil dan konstan karena pompa hidrolik tetap

bekerja).

11.  (Point 9 dan 10 diatas) Dengan menggunakan pressure switch dan akumulator dalam

sistem hidrolik ini agar elektrik motor dan pompa hidrolik dapat berhenti sejenak (5-

30detik) sangatlah tidak efesien karena biaya perawatannya mahal dan tidak

memperoleh hasil yang setimpal.

Adapun elektrik motor dan pompa hidrolik selalu dalm keadaan ON/OFF seketika

karena beban ampere teralu tinggi dan suhu panas sehingga mudah terbakar.

Pompa yang digerakkan via fleksibel kopling selalu disentakkan oleh ON/OFF electric

motor, maka gigi dan piston pompa cepat rusak dan sompel.

Perawatan akumulator tidak dapat dilakukan sendiri setelah beroperasi selam 1-2

tahun, karena harus diulang dengan gas nitrogen setiap tahun dengan alat suntik

khusus-charging kit.

Macam – macam pompa hidrolik

Sumber : http://infobursa-otomotif.blogspot.com/2011/08/macam-macam-

pompa-hidrolik.html (diakses pada tanggal 19 november 2013. Jam 12.00 WIB)

Pompa hidrolik berfungsi mengisap fluida oli hydrolik yang akan disirkulasikan dalam sistim hydrolik. Macam-macam pompa hidrolik diantaranya sebagai berikut :

1. Pompa Sirip Burung

Pompa ini bergerak terdiri dari dari banyak sirip yang dapat flexible bergerak di dalam rumah pompanya. Bila volume pada ruang pompa membesar, maka akan mengalami penurunan tekanan, oli hydrolik akan terhisap masuk, kemudian diteruskan ke ruang kompressi. Oli yang bertekanan akan dialirkan ke sistim hydrolik.

2. Pompa Torak Aksial

Pompa hydrolik ini akan mengisap oli melalui pengisapan yang dilakukan oleh piston yang digerakkan oleh poros rotasi. Gerak putar dari poros pompa diubah menjadi gerakan torak translasi, kemudian terjadi langkah hisap dan kompressi secara bergantian. Sehingga aliran oli hydrolik menjadi kontinyu.

3. Pompa Torak Radial

Pompa ini berupa piston-piston yang dipasang secara radial, bila rotor berputar secara eksentrik, maka piston2 pada stator akan mengisap dan mengkompressi secara bergantian. Gerakan torak ini akan berlangsung terus menerus, sehingga menghasilkan alira oli / fluida yang kontinyu.

4. Pompa Sekrup

Pompa ini memiliki dua rotor yang saling berpasangan atau bertautan (engage), yang satu mempunyai bentuk cekung, sedangkan lainnya berbentuk cembung, sehingga dapat memindahkan fluida oli secara aksial ke sisi lainnya. Kedua rotor itu identik dengan sepasang roda gigi helix yang saling bertautan.

Sifat Cairan Hydrolik

Sumber : http://infobursa-otomotif.blogspot.com/2011/08/macam-macam-

pompa-hidrolik.html (diakses pada tanggal 19 november 2013. Jam 12.00 WIB)

Cairan hydrolik yang digunakan pada sistem hydrolik harus memiliki ciri-ciri atau watak (propertiy) yang sesuai dengan kebutuhan. Property cairan hydrolik merupakan hal-hal yang dimiliki oleh cairan hydrolik tersebut sehingga cairan hydrolik tersebut dapat melaksanakan tugas atau fungsingnya dengan baik.

Demulsibility (Water separable)

Yang dimaksud dengan de-mulsibility adalah kemampuan cairan hydrolik, karena air akan mengakibatkan terjadinya korosi bila berhubungan dengan logam.

Minimal compressibility

Secara teoritis cairan adalah uncomprtessible (tidak dapat dikempa). Tetapi

kenyataannya cairan hydrolik dapat dikempa sampai dengan 0,5 % volume untuk setiap

penekanan 80 bar oleh karena itu dipersyaratkan bahwa cairan hydrolik agar seminimal

mungkin dpat dikempa.