Top Banner
PERANCANGAN ELEVATOR LIFT KAPASITAS 1 TON PADA BANGUNAN 10 LANTAI TUGAS AKHIR Disusun Oleh : MOHAMMAD WAHYU PURNOMO ADI 201510120311044 JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2019
18

PERANCANGAN ELEVATOR LIFT KAPASITAS 1 TON PADA …

Dec 02, 2021

Download

Documents

dariahiddleston
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: PERANCANGAN ELEVATOR LIFT KAPASITAS 1 TON PADA …

PERANCANGAN ELEVATOR LIFT

KAPASITAS 1 TON

PADA BANGUNAN 10 LANTAI

TUGAS AKHIR

Disusun Oleh :

MOHAMMAD WAHYU PURNOMO ADI

201510120311044

JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2019

Page 2: PERANCANGAN ELEVATOR LIFT KAPASITAS 1 TON PADA …

i

PERANCANGAN ELEVATOR LIFT

KAPASITAS 1 TON

PADA BANGUNAN 10 LANTAI

TUGAS AKHIR

Diajukan Kepada

Universitas Muhammadiyah Malang

Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan

Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Mesin

Disusun Oleh :

MOHAMMAD WAHYU PURNOMO ADI

201510120311044

JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2019

Page 3: PERANCANGAN ELEVATOR LIFT KAPASITAS 1 TON PADA …

ii

LEMBAR PENGESAHAN

Diajukan kepada

Universitas Muhammadiyah Malang Sebagai Salah Satu

Persyaratan Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Program Strata Satu (S1) Jurusan Teknik Mesin

Disusun Oleh :

Nama : Mohammad Wahyu Purnomo Adi

NIM : 201510120311044

Malang, 28 Oktober 2019

Yang Telah Disahkan oleh :

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

Ir. Ali Saifullah, MT Dini Kurniawati, ST, MT

NIP.195712271987031002 NIP. 108.0907.0478

Mengetahui

Ketua Jurusan Teknik Mesin

Murjito, ST., MT

NIP. 108.9404.0313

Page 4: PERANCANGAN ELEVATOR LIFT KAPASITAS 1 TON PADA …

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

JURUSAN TEKNIK MESIN Jl. Raya Tlogomas No. 246

Telp (0341) 464318 pes 128. Fax. (0341) 460782 Malang 65144

iii

LEMBAR ASISTENSI

Nama : Mohammad Wahyu Purnomo Adi

NIM : 201510120311044

Program Studi : Strata Satu (S1)

Judul : Perancangan Elevator Lift Kapasitas 1 Ton pada Bangunan

10 Lantai

Pembimbing 1 : Ir. Ali Syaifullah, MT

NO TANGGAL URAIAN ASISTENSI TTD 1 9/5/2019 ACC Bab 1 2 13/5/2019 Tambahkan rumus rumus

perhitungan

3 21/5/2019 Lanjut BAB III 4 27/5/2019 Benahi perhitungan sangkar 5 8/8/2019 Buat gambar mekanisme

pengangkat

6 22/8/2019 Perhitungan tali diperbaiki 7 3/9/2019 Lanjutkan direduksi 8 13/9/2019 Cek data motor 9 8/10/2019 Benahi poros 10 11/10/2019 Benahi kesimpulan 11 15/10/2019 ACC

Malang, 28 Oktober 2019

Menyetujui

Dosen Pembimbing I

Ir. Ali Syaifullah, MT

NIP.195712271987031002

Page 5: PERANCANGAN ELEVATOR LIFT KAPASITAS 1 TON PADA …

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

JURUSAN TEKNIK MESIN Jl. Raya Tlogomas No. 246

Telp (0341) 464318 pes 128. Fax. (0341) 460782 Malang 65144

iv

LEMBAR ASISTENSI

Nama : Mohammad Wahyu Purnomo Adi

NIM : 201510120311044

Program Studi : Strata Satu (S1)

Judul : Perancangan Elevator Lift Kapasitas 1 Ton pada Bangunan

10 Lantai

Pembimbing II : Dini Kurniawati, ST, MT

NO TANGGAL URAIAN ASISTENSI TTD 1 10/5/2019 Perbaiki Bab 1 2 22/5/2019 Lanjut Bab II 3 25/5/2019 Benahi sesuai saran 4 19/9/2019 Lanjut Bab III 5 16/10/2019 BAB IV 6 18/10/2019 ACC

Malang, 28 Oktober 2019

Menyetujui

Dosen Pembimbing II

Dini Kurniawati, ST, MT

NIP. 108.0907.0478

Page 6: PERANCANGAN ELEVATOR LIFT KAPASITAS 1 TON PADA …

v

SURAT PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN Yang bertanda tangan di bawah ini :

Nama : Mohammad Wahyu Purnomo Adi

NIM : 201510120311044

Jurusan : Teknik Mesin

Fakultas : Teknik

Dengan ini menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa :

1. Tugas Akhir dengan judul

Perancangan Elevator Lift Kapasitas 1 Ton pada Bangunan 10 Lantai Adalah

hasil karya saya, dan dalam naskah tugas akhir ini tidak terdapat karya ilmiah

yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar akademik di

suatu Perguruan Tinggi. dan tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah

ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, baik sebagian ataupun keseluruhan,

kecuali yang secara tertulis dikutip dalam naskah ini dan disebutkan dalam

sumber kutipan dan daftar pustaka.

2. Apabila ternyata di dalam naskah tugas akhir ini dapat dibuktikan terdapat

unsur-unsur PLAGIASI, saya bersedia TUGAS AKHIR ini DIGUGURKAN

dan GELAR AKADEMIK YANG SAYA TELAH PEROLEH

DIBATALKAN, serta diproses sesuai dengan ketentuan hukum yang berlaku.

3. Tugas akhir ini dapat dijadikan sumber pustaka yang merupakan HAK BEBAS

ROYALTI NON EKSKLUSIF.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya untuk dipergunakan

sebagaimana mestinya.

Koordinator Koordinator Malang, 04-11-2019

Plagiasi Naskah Publikasi Yang Menyatakan

M. Irkham Mamungkas, ST.,MT Ary Dwiastuti, S.Pd Moh. Wahyu P. Adi

Page 7: PERANCANGAN ELEVATOR LIFT KAPASITAS 1 TON PADA …

vi

ABSTRAK

Pada zaman ini terdapat semakin banyak gedung – gedung bertingkat yang

dibangun. Salah satu gedung bertingkat yang dibangun adalah hotel, hotel kini

semakin banyak dibangun karena semakin meningkatnya wisatawan maupun

masyarakat yang berkunjung ke suatu tempat dan membutuhkan tempat menginap.

Dengan melihat itu, maka dibutuhkan suatu alat yang dapat membantu manusia

untuk sampai ke lantai yang diinginkan tanpa harus mengeluarkan tenaga yang

banyak. Tujuan yang ingin diraih adalah untuk mendapatkan desain elevator lift

yang nyaman digunakan segala usia dan memperoleh perancangan mekanisme

gerak elevator lift untuk bangunan 10 tingkat. Bagian yang dirancang meliputi

sangkar, rangka sangkar, pengimbang, puli, poros, tali baja, rem sepatu, kopling

flange, motor listrik. Setelah melalui tahap perhitungan maka didapatkan hasil

bahan yang digunakan dan juga ukuran dari setiap bagian yang dirancang.

Kata Kunci : Perancangan, Elevator, Lift, Kapasitas 1 ton

Page 8: PERANCANGAN ELEVATOR LIFT KAPASITAS 1 TON PADA …

vii

ABSTRACT

In this era there are increasingly many high-rise buildings being built. One

of the multi-storey buildings being built is a hotel, now more and more hotels are

being built due to the increasing number of tourists and people visiting a place and

needing a place to stay. By seeing that, we need a tool that can help humans to get

to the desired floor without having to spend a lot of energy. The goal to be achieved

is to get an elevator design that is comfortable to use for all ages and to get an

elevator mechanism for elevator construction for 10-storey buildings. Parts

designed include cage, cage frame, ballast, pulleys, shafts, steel straps, brake shoes,

flange couplings, electric motors. After going through the calculation phase the

results of the material used and also the size of each part that is designed.

Keywords : Design, Elevator, Lift, Capacity of 1 ton

Page 9: PERANCANGAN ELEVATOR LIFT KAPASITAS 1 TON PADA …

viii

KATA PENGANTAR

Puji syukur saya panjatkan kehadirat Allah Subhanahu Wata’ala atas segala

rahmat, taufik serta hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir

dengan judul “Perancangan Elevator Lift Kapasitas 1 Ton pada Bangunan 10

Lantai”. Sholawat serta salam semoga selalu tercurahkan kepada Nabi Muhammad

Saw sebagai tauladan yang sempurna dalam kehidupan kita.

Tugas akhir ini dibuat dengan tujuan sebagai salah satu syarat untuk

mendapatkan gelar kesarjanaan di Universitas Muhammadiyah Malang. Selama

pengerjaan tugas akhir ini, penulis banyak mendapat bantuan, arahan, dorongan dari

berbagai pihak. Untuk itu, pada kesempatan ini penulis mengucapkan banyak

terima kasih kepada :

1. Allah SWT yang selalu memberi kemudahan, kelancaran dan berbagai hal

terbaik yang penulis butuhkan.

2. Kedua orang tua yang penulis sayangi yang selalu memberikan doa, dan

motivasi bagi penulis untuk menyelesaikan tugas akhir ini.

3. Bapak Ir. Ali Saifullah, MT selaku dosen pembimbing I yang membimbing

dan mengarahkan penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

4. Ibu Dini Kurniawati, ST, MT selaku dosen pembimbing II yang

membimbing dan mengarahkan penulis dalam menyelesaikan tugas akhir

ini.

5. Seluruh dosen dan staf pengajar di jurusan Teknik Mesin Universitas

Muhammadiyah Malang.

6. Teman-teman Teknik Mesin angkatan 2015

Page 10: PERANCANGAN ELEVATOR LIFT KAPASITAS 1 TON PADA …

ix

7. Semua pihak lain yang turut membantu pembuatan tugas akhir ini.

Semoga semua doa dan bantuan yang telah diberikan mendapatkan ganjaran

setimpal dari Allah SWT. Aamiin

Penulis menyadari bahwa masih banyak terdapat kekurangan dalam

pengerjaan tugas akhir ini. Untuk itu, kritik dan saran yang sifatnya membangun

sangat penulis harapkan demi hasil yang lebih baik.

Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih dan semoga tugas akhir ini

bisa memberikan manfaat bagi siapa saja yang membacanya. Penulis juga

memohon maaf apabila terdapat kesalahan dalam penulisan kata.

Malang, 28 Oktober 2019

Moh. Wahyu Purnomo Adi

Page 11: PERANCANGAN ELEVATOR LIFT KAPASITAS 1 TON PADA …

x

DAFTAR ISI

COVER .....................................................................................................................i

LEMBAR PENGESAHAN ....................................................................................... ii

LEMBAR ASISTENSI ............................................................................................. iii

LEMBAR ASISTENSI ............................................................................................. iv

SURAT PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN ..................................................... v

ABSTRAK ............................................................................................................... vi

ABSTRACT ............................................................................................................ vii

KATA PENGANTAR ............................................................................................ viii

DAFTAR ISI ............................................................................................................ x

DAFTAR TABEL .................................................................................................. xiii

DAFTAR GAMBAR .............................................................................................. xiv

BAB I PENDAHULUAN .......................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang .......................................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah ..................................................................................................... 2

1.3 Tujuan Perancangan ................................................................................................. 2

1.4 Manfaat Perancanagn ................................................................................................ 2

1.5 Batasan Masalah ....................................................................................................... 2

1.6 Konsep Desain .......................................................................................................... 3

BAB II DASAR TEORI ............................................................................................ 6

2.1 Definisi Elevator Lift ................................................................................................ 6

2.2 Bagian Bagian Lift Penggerak Motor ....................................................................... 6

2.2.1 Sangkar .............................................................................................................. 6

2.2.2 Alat Penuntun ..................................................................................................... 7

2.2.3 Lorong Elevator ................................................................................................. 9

2.2.4 Pengimbang Elevator ......................................................................................... 9

2.2.5 Peralatan Penggantung ..................................................................................... 11

2.2.6 Mesin Pengangkat ............................................................................................ 11

2.2.7 Alat Pengaman Elevator ................................................................................... 12

2.3 Perencanaan Kapasitas Lift ..................................................................................... 13

2.4 Perencanaan Sangkar .............................................................................................. 14

2.4.1 Luas Lantai ....................................................................................................... 14

2.4.2 Berat Sangkar ................................................................................................... 14

Page 12: PERANCANGAN ELEVATOR LIFT KAPASITAS 1 TON PADA …

xi

2.5 Perencanaan Pengimbang ....................................................................................... 15

2.6 Daya Motor ............................................................................................................. 15

2.7 Perencanaan Tali Baja ............................................................................................. 15

2.7.1 Perhitungan Tarikan Maksimum pada Tali ...................................................... 15

2.7.2 Pemilihan Tali Baja .......................................................................................... 16

2.7.3 Kekuatan putus tali........................................................................................... 19

2.8 Perencanaan Pulli .................................................................................................... 20

2.9 Perancangan Poros .................................................................................................. 22

2.10 Perencanaan Rem .................................................................................................. 23

2.11 Perancangan Kopling ............................................................................................ 25

BAB III PERANCANGAN ..................................................................................... 29

3.1 Data Awal ............................................................................................................... 29

3.2 Perencanaan Sangkar .............................................................................................. 29

1. Luas Lantai dan Tinggi Sangkar ........................................................................... 29

2. Kekuatan Sangkar ................................................................................................. 30

3. Berat Sangkar Lift ................................................................................................. 33

4. Kekuatan Rangka Sangkar .................................................................................... 51

5. Berat Rangka Sangkar ........................................................................................... 54

6. Berat Total Sangkar .............................................................................................. 62

3.3 Berat Pengimbang ................................................................................................... 62

3.4 Perancangan Tali Baja ........................................................................................... 62

1. Tarikan Maksimum pada Tali ............................................................................... 62

2. Kekuatan Putus Tali .............................................................................................. 63

3. Luas penampang tali ............................................................................................. 63

4. Tegangan tarik ...................................................................................................... 64

5. Tegangan tarik izin................................................................................................ 64

6. Jumlah tali ............................................................................................................. 64

3.5 Perencangan Pulli .................................................................................................... 64

1. Diameter puli ........................................................................................................ 64

2. Dimensi pada pulli ................................................................................................ 65

3.6 Pemilihan Motor Penggerak.................................................................................... 67

1. Daya motor ............................................................................................................ 67

2. Putaran pulli .......................................................................................................... 67

3. Pemilihan motor listrik.......................................................................................... 67

Page 13: PERANCANGAN ELEVATOR LIFT KAPASITAS 1 TON PADA …

xii

4. Penggerak lift ........................................................................................................ 68

3.7 Kekuatan dan Berat Puli ......................................................................................... 68

1. Data bahan puli ..................................................................................................... 68

2. Torsi puli ............................................................................................................... 69

3. Kekuatan puli ........................................................................................................ 69

4. Berat puli ............................................................................................................... 71

3.8 Perencanaan Poros .................................................................................................. 72

1. Poros pulli penggerak............................................................................................ 72

3.9 Perancangan Rem .................................................................................................... 75

1. Gaya yang memenuhi untuk pengereman ............................................................. 75

2. Lebar sepatu rem ................................................................................................... 76

3.10 Perancangan Kopling ............................................................................................ 77

1. Perancangan hub kopling ...................................................................................... 78

2. Perancangan flange ............................................................................................... 79

3. Perancangan baut .................................................................................................. 79

4. Diameter luar flange.............................................................................................. 81

5. Pasak ..................................................................................................................... 81

6. Panjang kopling .................................................................................................... 81

3.11 Pemilihan Bearing ................................................................................................. 81

BAB IV KESIMPULAN ......................................................................................... 83

1. Karateristik utama ..................................................................................................... 83

2. Karateristik komponen yang dirancang .................................................................... 83

DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................. 86

LAMPIRAN ............................................................................................................ 87

Page 14: PERANCANGAN ELEVATOR LIFT KAPASITAS 1 TON PADA …

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 2. 1 Rekomendasi Kapasitas Lift dalam Kilogram ..................................... 14

Tabel 2. 2 Efisiensi Puli ........................................................................................ 16

Tabel 2. 3 Tali untuk Crane dan Pengakat ............................................................ 17

Tabel 2. 4 Hubungan nilai Dmin/d dengan jumlah lengkungan ........................... 18

Tabel 2. 5 Faktor keamanan yang diizinkan ......................................................... 19

Tabel 2. 6 Harga faktor e2 ................................................................................... 21

Tabel 2. 7 Bentuk roda puli ................................................................................... 22

Tabel 3. 1 Ukuran Standar Sangkar ...................................................................... 29

Page 15: PERANCANGAN ELEVATOR LIFT KAPASITAS 1 TON PADA …

xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. 1 Konsep Desain Elevator Lift .............................................................. 3

Gambar 1. 2 Detail Desain Peratama ...................................................................... 4

Gambar 1. 3 Detail Desain Kedua........................................................................... 4

Gambar 2. 1 Sangkar Elevator Penumpang ............................................................ 7

Gambar 2. 2 Penuntun Sangkar Elevator ................................................................ 8

Gambar 2. 3 Lorong Elevator Dengan Pernggerak Motor ...................................... 9

Gambar 2. 4 Penggunaan Pengimbang dan Sangkar ............................................ 10

Gambar 2. 5 Pengimbang Elevator Sangkar ......................................................... 11

Gambar 2. 6 Mesin Pengangkat Elevator .............................................................. 12

Gambar 2. 7 Penahan Pengaman Dibuat Pabrik Podyemnik ................................ 13

Gambar 2. 8 Rem Sepatu Elektromagnetik ........................................................... 23

Gambar 3. 1 Sangkar ............................................................................................. 30

Gambar 3. 2 Penumpu Utama Baja Profil L ......................................................... 31

Gambar 3. 3 Lubang Baut ..................................................................................... 32

Gambar 3. 4 Dimensi Baja L................................................................................. 34

Gambar 3. 5 Dimensi Baja I .................................................................................. 35

Gambar 3. 6 Dimensi Baja [] ................................................................................ 36

Gambar 3. 7 Dimensi Baja [] ................................................................................ 37

Gambar 3. 8 Dimensi Baja L................................................................................. 38

Gambar 3. 9 Dimensi Plat Aluminium .................................................................. 39

Gambar 3. 10 Plat Aluminium .............................................................................. 40

Gambar 3. 11 Plat Aluminium .............................................................................. 41

Gambar 3. 12 Dimensi Baja [ ................................................................................ 42

Gambar 3. 13 Dimensi Baja [ ................................................................................ 43

Gambar 3. 14 Dimensi Baja [] .............................................................................. 44

Gambar 3. 15 Dimensi Baja [] .............................................................................. 44

Gambar 3. 16 Plat Aluminium .............................................................................. 45

Gambar 3. 17 Plat Aluminium .............................................................................. 46

Gambar 3. 18 Pintu Sangkar ................................................................................. 47

Gambar 3. 19 Baja [] ............................................................................................. 48

Gambar 3. 20 Dimensi Baja [] .............................................................................. 49

Page 16: PERANCANGAN ELEVATOR LIFT KAPASITAS 1 TON PADA …

xv

Gambar 3. 21 Plat Aluminium .............................................................................. 49

Gambar 3. 22 Rangka Sangkar ............................................................................. 51

Gambar 3. 23 Penumpu Utama Baja [] ................................................................. 52

Gambar 3. 24 Lubang Baut Penampang Utama .................................................... 53

Gambar 3. 25 Baja [ 75x40x40x2,3 ...................................................................... 55

Gambar 3. 26 Baja [ 60x30x30x2,3 ...................................................................... 56

Gambar 3. 27 Baja [ 60x30x30x2,3 ...................................................................... 57

Gambar 3. 28 Baja [ .............................................................................................. 57

Gambar 3. 29 Baja [ 100x50x50x3,2 .................................................................... 58

Gambar 3. 30 Pengarah ......................................................................................... 59

Gambar 3. 31 Roda ............................................................................................... 61

Gambar 3. 32 Dimensi Puli ................................................................................... 65

Gambar 3. 33 Penggerak Elevator ........................................................................ 68

Gambar 3. 34 Dimensi Puli ................................................................................... 69

Gambar 3. 35 Dimensi Poros Pulli Penggerak ...................................................... 72

Gambar 3. 36 Pembebanan Poros Penggerak Utama ............................................ 73

Gambar 3. 37 Rem Sepatu Ganda ......................................................................... 75

Gambar 3. 38 Kopling Flange ............................................................................... 78

Gambar 3. 39 Dimensi Bearing…………………………………………………..82

Page 17: PERANCANGAN ELEVATOR LIFT KAPASITAS 1 TON PADA …

xvi

Page 18: PERANCANGAN ELEVATOR LIFT KAPASITAS 1 TON PADA …

86

DAFTAR PUSTAKA

N. Rudenko. (1992). Mesin Pemindah Bahan. Jakarta : Penerbit Erlangga.

Sularso, Kiyokatsu Suga. (1997). Dasar Perancangan dan Pemilihan Elemen Mesin.

Jakarta : PT Pradnya Paramita.

Ir. Syamsir A. Muin. (1990). Pesawat Pesawat Pengangkat. Jakarta : CV. Rajawali.

G. Nieman, Anton Budiman, Bambang Priambodo. (1999). Elemen Mesin. Jakarta

: Penerbit Erlangga.

K. Lingaiah. (2001). Machine Design Databook.

R. S. Khurmi, J. K. Gupta. (2005). Machine Design. New Delhi : Eurasia Publishing

House.

Ali Syaifullah. (2017). Bahan Ajar Elemen Mesin II.

PT. Louserindo Megah Permai. Katalog Pesssenger Elevator.

Rudy Gunawan. (1993). Tabel Profil Kontruksi Baja. Yogyakarta : Kanisius.

Teco Group Company. Katalog Helical Geared Motors.

SKF Group. (2018). Katalog Rolling Bearing.