Machine Introduction Manual Book

PT. Prasasta Apta Tara

Prasasta Learning Centre

Manual Book
Machine Introduction

Document No.

This document is the property of PT PRASASTA APTA TARA. Making copies is prohibited without authorized
permission from Research & Development Division. Only authorized copies can be used as working
references.

Catatan Revisi Uraian Singkat Revisi Dipersiapkan Diperiksa Disetujui
Oleh Oleh Oleh
Rev Tanggal

Machine Introduction

DAFTAR ISI

TOPIK 1 TRACK TIPE TRAKTOR ....................................................................................................................2
1.0 MECHANICAL DRIVE TRAIN ..............................................................................................................2
1.1 HYDROSTATIC DRIVE TRAIN .............................................................................................................4
1.2 SISTEM HIDROLIK PADA TRACK TIPE TRAKTOR............................................................................5
1.3 STRUKTUR UTAMA TRACK TIPE TRAKTOR .....................................................................................5
TOPIK 2 WHEEL LOADER & INTERGRATED TOOL CARRIER ..................................................................23
2.0 STRUKTUR UTAMA WHEEL LOADER..............................................................................................23
2.1 KOMPONEN RANGKAIAN PENGGERAK PADA WHEEL LOADER & INTERGRATED TOOL

CARRIER ............................................................................................................................................. 25
2.2 MECHANICAL DRIVE TRAIN .............................................................................................................25
2.3 HYDROSTATIC DRIVE TRAIN ...........................................................................................................27
2.4 SISTEM HYDROLIK PADA WHEEL LOADER DAN INTERGRATED TOOL SISTEM ......................28
2.5 WORKTOOL & GET ............................................................................................................................28
TOPIK 3 EXCAVATOR ....................................................................................................................................32
3.0 KOMPONEN UTAMA EXCAVATOR...................................................................................................32
3.1 SISTEM HYDRAULIC PADA EXCAVATOR .......................................................................................33
3.2 BUCKET AND WORK TOOL ..............................................................................................................34
TOPIK 4 OFF HIGHWAY TRUCK ...................................................................................................................35
4.0 KOMPONEN UTAMA PADA OFF HIGHWAY TRUCK KOMPONEN .................................................35
4.1 KOMPONEN PENGGERAK PADA OFF HIGHWAY TRUCK .............................................................36
4.2 SISTEM HYDRAULIC PADA OFF HIGHWAY TRUCK SISTEM ........................................................38
TOPIK 5 ARTICULATED DUMP TRUCK........................................................................................................39
5.0 KOMPONEN UTAMA PADA ARTICULATED DUMP TRUCK ............................................................39
5.1 KOMPONEN POWER TRAIN .............................................................................................................41
5.2 HYDRAULIC SISTEM PADA ARTICULATED DUMP TRUCK ...........................................................42
5.0 DUMP BODY ARRANGEMENT ..........................................................................................................43
TOPIK 6 MOTOR GRADER.............................................................................................................................44
6.0 KOMPONEN UTAMA PADA MOTOR GRADER ................................................................................45
6.1 BAGIAN-BAGIAN MOTOR GRADER .................................................................................................45
6.2 HYDRAULIC SISTEM PADA MOTOR GRADER................................................................................47
6.3 PERLENGKAPAN KERJA...................................................................................................................49
TOPIK 7 ENGINE DESIGNATION ...................................................................................................................47
7.0 PENGELOMPOKAN ENGINE .............................................................................................................47
7.1 KOMPONEN KOMPONEN UTAMA PADA ENGINE CATERPILLAR ................................................58

Page 1

Machine Introduction

TOPIK 1
TRACK TIPE TRAKTOR

Gambar 1: Track Type Tractor

Semenjak pertama kali dibuat pada tahun 1904, Track traktor telah mengalami banyak sekali
pengembangan dari segi komponen dan kelengkapannya. Sistem penggerak track tipe traktor
terdapat dua macam, yaitu :
 Mechanical Drivetrain
 Hidrostatic Drivetrain

Gambar 2 : Mechanical Drive Train

1.0 MECHANICAL DRIVE TRAIN
Agar track tipe traktor dengan baik, diperlukan adanya rangkaian komponen yang meneruskan
power dari sumber tenaga yang meliputi mekanisme pengatur kecepatan, torsi dan arah.
Komponen-komponen yang saling bekerjasama tersebut terdiri dari engine, torque converter,
transmisi, diferensial dan final drive
 Engine

Engine merupakan komponen penghasil tenaga sesuai dengan beban yang dipikul oleh mesin.
Berbagai jenis engine dipasang pada track tipe traktor Caterpillar mulai dari 71 – 862 horse
power dengan teknologi engine mekanikal hingga electronic engine.

Page 2

Machine Introduction

 Torque converter
Tenaga dari engine kemudian diteruskan ke torque converter. Torque converter merupakan
komponen yang berfungsi melipat gandakan torsi sehingga putaran engine dapat dirubah
menjadi torsi yang tinggi untuk melakukan kerja.

 Transmisi
Dari torque converter tenaga diteruskan ke transmisi. Transmisi merupakan komponen yang
berfungsi mengatur kecepatan, torsi dan arah putaran.

 Bevel Gear
Dari transmisi, tenaga diteruskan menuju bevel gear untuk merubah sumbu putar sebesar 90o
dan diteruskan menuju transmisi.

 Steering
Komponen steering pada track tipe traktor terdiri dari dua jenis yaitu :

Gambar 3 : Differential Steering

 Differential Steering (DS)
Differential steering adalah sistem steering yang menggunakan komponen tambahan
berupa pompa dan motor hidrolik sehingga salah satu track dapat berputar lebih cepat dan
yang lainnya berputar lebih lambat sehingga radius belokan lebih kecil. Hal ini
meningkatkan kemampuan bermanuver yang lebih baik.

Gambar 4 : Steering Clutch
 Steering Clutch

Sistem steering clutch bekerja dengan menggunakan clutch untuk memutus tenaga ke
salah satu track dimana track yang lainnya tetap bergerak. Sistem kontrol steering pada
mesin model lama masih menggunakan tuas mekanikal, sementara untuk mesin terbaru
sudah menggunakan kontrol elektronik yang disebut finger tip control (FTC). Saat salah

Page 3

Machine Introduction

satu control FTC ditarik penuh maka salah satu brake clutch Akan terkunci sehingga mesin
dapat berbelok.

Gambar 5 : Steering Clutch & Brake
 Brake

Brake merupakan komponen yang berfungsi untuk mengurangi kecepatan dan menghentikan
pergerakan mesin.
 Final Drive
Final drive merupakan komponen penerus tenaga paling akhir menuju ke track assembly. Final
drive mengurangi kecepatan dan meningkatkan torsi.

Gambar 6 : Final Drive

1.1 HYDROSTATIC DRIVE TRAIN

Gambar 7 : Hydrostatic Drive Train
Sistem hidrostatik drivetrain digunakan pada track tipe traktor tipe kecil D3 – D5G.
Pada sistem hidrostatik, terdapat pompa hidrolik yang merubah energi gerak dari engine menjadi
energi fluida, dan selanjutnya fluida tersebut dialirkan menuju kontrol valve. Kontrol valve berfungsi
untuk mengatur arah dan kecepatan mesin. Selanjutnya fluida diteruskan menuju motor hidrolik
untuk merubah kembali energi fluida menjadi energi gerak mekanis dan diteruskan ke final drive.
Sistem hidrostatik dapat menghasilkan tingkat pengontrolan yang lebih halus dan presisi.

Page 4

Machine Introduction

1.2 SISTEM HIDROLIK PADA TRACK TIPE TRAKTOR

Gambar 8 : Sistem Hidrolik Pada Tipe Traktor

Sistem hidrolik pada track tipe traktor digunakan untuk mengangkat dan memiringkan blade dan
ripper. Rangkaian komponen untuk melakukan gerakan tersebut adalah :

 Engine
Engine menghasilkan energi mekanis yang selanjutnya diteruskan menuju pompa hidrolik

 Pompa hidrolik
Pompa hidrolik akan merubah energi mekanis dari putaran engine menjadi energi fluida
dengan menghasilkan aliran oil menuju sistem hidrolik

 Kontrol Valve
Control valve merupakan komponen yang mengatur jumlah dan arah aliran yang Akan
menuju silinder hidrolik.

 Silinder hidrolik
Silinder hidrolik merupakan komponen yang merubah energi fluida menjadi energi gerak
untuk menggerakkan blade dan ripper.

1.3 STRUKTUR UTAMA TRACK TIPE TRAKTOR

Struktur penyangga komponen pada track tipe traktor terdiri dari:

Gambar 6 : Structure Utama Type Tractor

 Main Frame

Page 5

Machine Introduction

Main frame merupakan komponen utama yang menyangga seluruh komponen track tipe
traktor. Main frame memiliki konstruksi yang kokoh dan kuat menahan tekanan, regangan
(strain) dan getaran.
Main frame sebuah track tipe traktor yang berfungsi untuk menyangga:

 Engine dan seluruh aksesorisnya
 Transmisi, final drive, system steering dan system pengereman
 Roller / track frame
 Komponen hidrolik dan seluruh perlengkapan kerja
 Operator station
 Push Arm
Push arm merupakan komponen yang berguna menyangga blade, meneruskan tenaga dari
mesin menuju blade dan memungkinkan blade dikontrol naik, turun atau tilt.
 Ripper Frame
Ripper frame merupakan komponen yang menyangga ripper tower dan ripper shank sehingga
ripper dapat dikontrol menggunakan ripper lift cylinder.
 Ripper Carriage
Ripper tower merupakan komponen yang berguna sebagai housing ripper shank dan tempat
pemasangan ripper tip cylinder sehingga ripper tip dapat dikontrol sudut penetrasinya
terhadap permukaan tanah.
 Roller/Track Frame

Gambar 10 : Roller/Track Frame

Roller/Track Frame terbuat dari dua bagian baja berbentuk pipa dengan steel support casting
yang dilas. Desain pipa yang bundar memberikan kekuatan maksimum supaya tahan
terhadap stres yang disebabkan kejutan dari permukaan tanah saat work tool dipergunakan
dan ketika mesin beroperasi. Supaya tidak berputar, terdapat slot key pada track adjustment
mechanism roller frame depan yang akan masuk ke key pada selonsong roller frame belakang.
Bagian dari roller frame depan (telescopic) dapat diatur jaraknya terhadap bagian belakang.
Roller frame depan terdiri dari track adjustment mechanism yang dilengkapi dengan recoil
spring yang berfungsi untuk melakukan penyetelan jarak antara roller frame depan dan
belakang, sehingga kekencangan track dapat diatur.
Pengencangan track dapat dilakukan dengan mengisikan grease pada fill valve sehingga jarak
front roller frame dan rear roller frame akan semakin lebar.
Push Arm ditahan oleh trunnion pivot shaft yang terpasang pada roller frame belakang.
 Pivot Shaft

Page 6

Machine Introduction

Gambar 11 : Pivot Shaft

Pivot shaft menghubungkan bagian belakang rear roller frame dengan main frame. Masing-
masing roller frame dapat berputar terhadap pivot shaft sebesar 3O kebawah dan 3O keatas.
Bushing yang terbuat dari bronze menjadi bantalan antara lubang rear roller frame dan pivot
shaft sedangkan sebagai pelumasnya dipergunakan oli yang disekat oleh seal untuk
menghindari kotoran masuk dan kebocoran oli.
 Equalizer Bar
Bagian depan rear roller frame terhubung dengan main frame melalui sebuah equalizer bar.
Pada bagian atas equalizer bar terdapat rubber pad yang berguna mengontrol gerakan
equalizar bar dan meningkatkan kestabilan mesin saat menanjak dan beroperasi pada
permukaan yang kasar. Bagian tengah equalizer bar terhubung dengan main frame
menggunakan sebuah pin yang dilengkapi bantalan non metalik yang tidak memerlukan
pelumasan. Setiap ujung equalizer bar terhubung dengan bagian depan rear roller frame
menggunakan sebuah pin.
 Bogie dan Cartridge Pin
Bogie merupakan komponen yang menyangga idler dan track roller yang terdiri dari dua jenis
yaitu major bogie dan minor bogie. Terdapat dua major bogie yang menyangga idler depan
dan belakang dan masing-masing juga menyangga sebuah minor bogie. Minor bogie
terpasang pada major bogie untuk tempat pemasangan track roller.

Gambar 12 : Track Roller

Major bogie dan minor bogie dipasang menggunakan cartridge pin yang memiliki pelumas oli
dan penyekat

Page 7

Machine Introduction

Gambar 13 : Rubberpad Mayor Bogie

Pada masing-masing major bogie terdapat rubber pad dan rubber pad pasangannya
terpasang pada roller frame.
 Undercarriage
Mesin yang dilengkapi dengan penggerak roda sering sekali tidak dapat bergerak pada
kondisi medan berlumpur dan tanah yang lembut. Oleh karena itu dibuat mesin yang
menggunakan track sebagai pengganti roda, sehingga mesin dapat beroperasi meskipun
pada kondisi medan yang berlumpur. Track dapat berputar menggunakan rangkaian
komponen-komponen pendukung lainnya yang secara keseluruhan disebut Undercarriage.

Gambar 14 : Component Undercarriage

 Desain Track
Rancangan undercarriage pada mesin Caterpillar terdiri dari dua jenis yaitu :
 Oval track
 Elevated sprocket track

Gambar 15 : Type Oval Track

 Oval Track
Oval track tipe traktor menjadi standar konfigurasi seluruh peralatan yang menggunakan
track. Sprocket berada pada bagian belakang mesin dan idler berada pada bagian depan
mesin. Terdapat satu atau dua buah carrier roller pada bagian atas track frame dan
sejumlah rangkaian track roller pada bagian bawah. Komponen penggerak mesin yang

Page 8

Machine Introduction

langsung bersentuhan dengan tanah terdiri dari track link yang bekerja sebagai rantai
penghubung dan track shoe sebagai tapakan.

Gambar 16 : Elevated Sprocket Track

 Elevated Sprocket Track
Elevated sprocket track pertama kali diperkenalkan oleh Caterpillar pada tahun 1978
untuk meningkatkan beberapa performa mesin. Hanya produk Caterpillar yang
menggunakan desain ini karena hak paten yang dimiliki Caterpillar. Desain elevated
sprocket seperti terlihat pada gambar diatas memungkinkan final drive dan sprocket tidak
memikul beban berat mesin secara langsung dan lebih bersih dari kotoran karena
posisinya berada diatas. Hal ini memungkinkan komponen final drive lebih awet, mesin
lebih seimbang, gaya dorong (traksi) lebih tinggi dan memungkinkan track roller frame
lebih fleksibel.

Gambar 17 : Konfgurasi Undercarriage Dozer Cat

 Konfigurasi Undercarriage
Standard Arrangement, Extra Long (XL), Extra Wide (XW), Extra Rear (XR) dan Low Ground
Pressure (LGP) tersedia untuk memungkinkan customer menyesuaikan konfigurasi mesin
sesuai dengan kondisi operasi agar mesin beroperasi dengan performa yang baik dan usia
pakai yang panjang.
XL undercarriage memiliki track yang lebih panjang untuk meningkatkan area kontak dengan
permukaan tanah. Hal ini juga meningkatkan kestabilan, performa flotation dan finish grading.
Konfigurasi XW track juga lebih panjang ke depan (tujuh roller dan sebuah carrier roller),
disamping memiliki track yang lebih lebar untuk mendapatkan stabilitas yang lebih pada
daerah yang miring. Konfigurasi XW memiliki traksi yang lebih baik pada kondisi basah namun
tidak pada aplikasi tanah yang sangat berlumpur.

Page 9

Machine Introduction

Konfigurasi XR track memiliki track roller frame yang lebih panjang kearah belakang mesin.
Fungsi utama konfigurasi XR track adalah untuk aplikasi melakukan penarikan.
LGP arrangement memiliki track yang lebih lebar dan track roller frame lebih panjang
dibanding standar track. Pada konfigurasi ini track lebih panjang kedepan dan kebelakang. Hal
ini mengurangi tekanan kepermukaan tanah untuk mendapatkan daya mengambang (flotation)
pada kondisi berlumpur.
 Komponen Utama Undercarriage

Gambar 18 : Komponent Utama Undercariage

 Track link
Track link merupakan komponen yang berguna sebagai tempat pemasangan track shoe dan
bantalan bagi roller.
Track link harus dapat menahan berat mesin, tahan terhadap bidang kontak yang abrasive
dan dapat merusak, harus sanggup menyerap beban kejut dari shoe. Track link dibuat melalui
proses permesinan dengan toleransi yang kecil pada tempat pemasangan pin, bushing dan
pemasangan shoe. Track link memiliki tingkat keausan yang kecil, tahan terhadap keretakan,
spalling dan kerusakan karena kelelahan material.

Gambar 19 : Track Link

 Track Pin
Track pin bersama-sama dengan bushing berfungsi sebagai penahan dan penyambung
antara track link yang satu dengan yang lain.
Pin harus memiliki tahan dari kebengkokan, aus dan retak meskipun telah mencapai batas
keausannya. Pin dibuat melalui proses permesinan yang akurat dan press fit dengan bore
track link

Page 10

Machine Introduction

Gambar 20 : Track Link & Track Bushing

 Track Bushing

Pada sistem undercarriage track bushing dan pin bersama-sama menahan track link,
menyambung track link yang satu dengan yang lain dan menyekat rangkaian antara link dan
bushing. Bushing ini harus tahan keretakan.

Gambar 21 : Track Link Assy
 Track link Join

Untuk memudahkan pemasangan dan pelepasan track link pada mesin, diperlukan track link
join yang terdiri dari dua tipe:

- Master Link
- Master Pin

Gambar 22 : Track Link Join

Gambar 23 : Master Link

Page 11

Machine Introduction

 Master Link
Master link memiliki bentuk yang berbeda dengan link lainnya dimana link terbagi menjadi
dua berbentuk serrated diagonal yang diikat satu sama lain menggunakan baut.

 Master pin
Master pin merupakan metode penyambungan track link menggunakan sebuah pin yang
lebih panjang dan setiap ujung memiliki step. Bushing pada master pin lebih pendek dari
bushing yang lainnya.

 Track Shoe

Gambar 24 : Track Shoe

Track Shoe berfungsi menahan berat mesin, menyediakan traksi melalui tahanannya dengan
permukaan tanah guna memungkinkan track-tipe mesin bergerak.

Track Shoe memiliki beberapa tipe sesuai dengan kondisi tempat mesin beroperasi yang
terdiri dari:
 Single Grouser Shoe

Single grouser shoe didesain untuk mesin yang beroperasi dengan beban kejut rendah
sampai sedang dan pada kodisi dengan tingkat abrasi rendah. Single grouser shoe
memiliki penetrasi dan traksi yang baik dan tahan terhadap keausan dan kebengkokan.
Single grouser shoe merupakan tipe shoe yang direkomendasikan pada aplikasi umum.

Gambar 25 : Single Grouser Shoe

 Extreem Service Shoe

Extreem service shoe merupakan single grouser shoe dengan pengerasan yang lebih
pada material yang mengalami keausan.Single grouser shoe didesain untuk mesin yang
beroperasi dengan beban kejut tinggi dan direkomendasikan pada aplikasi dimana link
memiliki usia yang lebih panjang daripada shoe.

Gambar 26 : Extreem Service Shoe

Page 12

Machine Introduction

 Double grouser shoe
Doubloe grouser shoe didesain pada aplikasi yang membutuhkan traksi dan penetrasi
rendah tetapi memiliki kemampuan berbelok yang lebih baik. Area kontak dengan
permukaan tanah lebih luas sehingga menghasilkan tahanan saat berbelok dan sedikit
gangguan dari permukaan tanah.

Gambar 27 : Double Grouser Shoe

 Self Cleaning Low Ground Pressure Shoe (LGP)
Self cleaning low ground pressure untuk aplikasi operasi pada daerah yang gembur,
berlumpur dan tidak boleh dipergunakan pada kondisi yang menghasilkan kejutan dan
abrasive tinggi. Shoe memungkinkan melepas kotoran ketika bergerak diseputar sprocket
dan idler. Self cleaning low ground pressure shoe direkomendasikan pada aplikasi
dimana mesin harus mengambang (flotation).

Gambar 28 : Self Cleaning Low Ground Pressure Shoe

 Trapezoidal CenterHole Shoe
Trapezoidal center hole shoe digunakan ketika bekerja pada kondisi material yang lengket
pada track shoe dan menyebabkan track biasa dapat mengencang dengan sendirinya.
Trapezoidal center holes shoe memungkinkan sprocket mendorong keluar kotoran dan
bongkahan material yang berada diantara shoe dan bushing.

Gambar 29 : Trapezoidal CenterHole Shoe

 Chopper Shoe
Chopper shoe memiliki front grouser yang penuh untuk memberikan tahanan belok dan
sisi diagonal untuk meningkatkan kemampuan pemotongan dan dilengkapi dengan
trapezoidal center hole untuk tempat pembuangan material.

Page 13

Machine Introduction

Gambar 30 : Chopper Shoe

Chopper shoe bekerja dengan baik pada daerah dimana kotoran cenderung tersangkut
pada shoe dan direkomendasikan pada aplikasi tempat pembuangan sampah,
penghancuran bangunan dan tempat penampungan material sementara.
 Track Roller
Track Roller menahan mesin pada track dan memandu mesin untuk tepat bergerak diatas
track. Track Roller terdiri dari dua jenis yaitu :
‒ Single flange
Single flange roller digunakan pada mesin-mesin terbaru dimana proses pelepasan dan
pemasangan lebih mudah dan lebih sedikit bidang yang mengalami keausan.

Gambar 31 : Track Roller Single Flange

‒ Double flange
Double flange dipergunakan pada mesin-mesin terdahulu dan lebih memakan waktu
dalam melakukan perbaikan.

Gambar 32 : Track Rller Double Flange

 Carrier Roller
Carrier roller digunakan pada sistem undercarriage pada sejumlah mesin untuk menahan
berat track antara idler dan sprocket. Carrier roller juga menghaluskan gerakan track bagian
atas dan meningkatkan jarak antara track roller dan frame.
Carrier roller umumnya memiliki konstruksi single flange. Carrier roller harus sejajar dengan
sprocket dan front idler. Carrier roller berputar pada dua buah roller bearing yang terpisah.
Terdapat floating duo cone seal untuk mencegah kebocoran oli pada sisi bagian dalam roller.
Sebuah O-ring seal pada cover menyekat oil pada ujung roller yang lainnya.

Page 14

Machine Introduction

Gambar 33 : Carrier Roller

 Sprocket
Fungsi dari sprocket assembly adalah untuk meneruskan tenaga dari final drive menuju
bushing track link.
Gigi-gigi sprocket bekerja dengan menarik track bushing dan menggerakkan track group
sehingga mesin bergerak. Permukaan Sprocket rim memiliki kekerasan tinggi dan ketahanan
terhadap keausan.
Mesin terbaru menggunakan sprocket tipe segmen yang dibautkan ke rim final drive.
Sedangkan mesin terdahulu masih menggunakan sebuah sprocket yang utuh dibautkan atau
dilas ke rim

Gambar 34 : Sprocket

 Idler
Idler memandu track keluar dan masuk ke track roller, menahan sebagian beban mesin dan
komponen yang memungkinkan kekencangan track dikontrol. Undercarriage dengan
Elevated sprocket memiliki dua idler yang berada pada bagian depan dan belakang mesin.

Gambar 35 : Idler

Undercarriage dengan Oval track hanya memiliki satu idler yang ada pada bagian depan
mesin.
 Track Link Assembly
Track link assembly yang terdiri dari link kiri dan kanan, yang merupakan gabungan dari
komponen yang telah dibahas diatas, terdiri dari pin dan bushing yang tergabung pada
masing-masing track link. Masing-masing bagian track digabungkan membentuk link
assembly dan diatas link assembly diikatkan track shoes dengan baut sehingga
menghasilkan track group.

Page 15

Machine Introduction

Gambar 36 : Track Link Assembly

1.4 GET WORKTOOL & GET
Worktool dan ground engaging tool merupakan perlengkapan yang terdapat pada track tipe traktor
untuk melakukan pekerjaan mendorong, menarik dan mengeruk tanah. Worktool dan ground
engaging tool yang umumnya terpasang pada track tipe traktor Caterpillar adalah:

Gambar 37 : Blade Buldozer

Blade
Blade berfungsi melakukan penetrasi dan mendorong material yang akan dipindahkan dan
terpasang pada bagian depan track tipe traktor.
Ground engaging tool yang umum terpasang pada blade terdiri dari:
Cutting edge, melindungi blade saat bersentuhan dengan material yang akan dipindahkan.

Gambar 38 : Cutting Edge

End bit, bersama-sama dengan cutting edge melindungi blade saat bersentuhan dengan material
yang dipindahkan.

Gambar 39 : End Bit

Wear plate, berfungsi untuk memperbaiki atau mengganti permukaan moldboard yang aus atau
rusak dan juga dapat dipasang untuk melindungi moldboard dari matrial yang sangat abrasive.

Page 16

Machine Introduction

Gambar 41 : Wear Plate

Push Plate, dipergunakan sebagai pelindung moldboard pada aplikasi TTT yang mendorong
scraper.
Blade terdiri dari berbagai jenis guna menyesuaikan dengan aplikasi pekerjaan dan jenis material
yang didorong guna diperoleh hasil produksi yang efisien dan usia pakai komponen yang panjang.
Jenis-jenis blade tersebut adalah:

Gambar 42 : Push Plate

 Universal Blade (U)
Universal blade memiliki wing yang lebar pada masing-masing sisi, end bit dan sedikitnya satu
cutting edge untuk melidungi permukaan potong blade sehingga sangat efisien untuk mendorong
beban yang besar dalam jarak yang jauh seperti pada aplikasi reklamasi tanah, pekerjaan
ditempat penampungan material (stockpile), mengisi hopper dan membantu mengumpulkan
material untuk loader. Blade jenis ini tidak diprioritaskan untuk melakukan penetrasi.

Gambar 7 : Universal Blade (U)

 Semi Universal (SU)
Semi universal blade memiliki kapasitas yang cukup besar dengan penambahan wing dan end bit
pada masing-masing sisinya. Dengan tidak terlalu besarnya kelengkungan blade,
memungkinkannya untuk melakukan penetrasi lebih besar dibanding universal blade. Dengan
rancangan ini, semi universal blade baik dipergunakan untuk mendorong material yang lebih padat
dan jika dilengkapi dengan push plate dapat dipergunakan untuk mendorong scraper.

Page 17

Machine Introduction

Gambar 8 : Semi Universal (SU)

 Carry-dozer (CD)
Carry-dozer blade tersedia hanya untuk D11 R Carrydozer dimana memiliki standard tinggi yang
sama dengan tipe universal dan semi universal, perbedaannya adalah bentuk yang unik
menyerupai bucket sehingga dapat mendorong material dengan jumlah yang lebih besar. Blade
tipe ini tidak sesuai dipergunakan mendorong material yang lengket .

Gambar 9 : Carry- Dozer (CD)

Gambar 10 : Straight Blade

 Straight (S)
Straight blade memiliki ukuran yang lebih kecil dibanding SU dan U sehingga mesin lebih mudah
untuk bermanuver dan memiliki daya penetrasi yang lebih besar. Straight blade dapat mendorong
material yang lebih berat dengan mudah.

Gambar 11 : Angling Blade

 Angling (A)
Angling blade dapat diposisikan lurus atau miring 25 derajat ke masing-masing sisi. Blade ini
didesain untuk membuat sudut miring, meratakan jalan dan permukaan tanah, membuang lapisan
salju, membersihkan area kerja dari pohon dan tumbuhan (land clearing) dan mendorong. Blade
jenis ini terpasang pada C frame dan dengan desain seperti ini dapat mengurangi manuver mesin
selama pekerjaan berlangsung. Blade tidak direkomendasikan untuk material berbatu dan aplikasi
dengan beban terlalu berat.

Page 18

Machine Introduction

Gambar 12 : Cushion Blade

 Cushion Blade
Cushion blade dipergunakan untuk pendorong beban sambil berjalan seperti mendorong scrapper.
Bantalan karet memungkinkan dozer menyerap beban kejut saat blade kontak dengan push block
scraper.
Ketika tidak memikul beban, dozer dapat dipergunakan untuk merawat jalan. Permukaan yang
tidak begitu cembung meningkatkan kemampuan bermanuver mesin dan memperkecil
kemungkinan ban scraper terpotong.

Gambar 13 : Aplikasi Blade

 Blade aplikasi khusus
Blade aplikasi khusus dimaksudkan untuk menangani material khusus seperti batubara, serpihan
kayu, sampah, kayu dan tananam, tanah dan pasir untuk reklamasi dan penanganan material
didalam kapal seperti tepung, garam dan biji besi. Blade-blade tersebut terdiri dari :

- Coal U blade
- Woodchip U blade
- Rakes blade
- K/G blade
- Lanfill U blade
- Variable Radius blade
- Two way dozer blade

Page 19

Machine Introduction

Gambar 14 : Ripper Bulldozer

Ripper
Ripper berfungsi untuk memecahkan tanah yang keras atau lapisan batuan sehingga dapat
didorong, dimasukkan ke truk atau diambil menggunakan scraper.

Gambar 15 : Ripper

Ripper yang terpasang pada track tipe traktor terdiri dari komponen berikut :
 Shank ; merupakan komponen utama ripper
 Protector ; merupakan ground engaging tool yang berfungsi melindungi shank dari keausan
 Tip; merupakan ground engaging tool yang berfungsi sebagai pemecah material yang di

ripping.
 Adapter ; merupakan ground engaging toolyang berfungsi menahan dan memposisikan tip
Ripper terdiri dari beberapa jenis yang dapat dipilih sesuai dengan material yang akan
digemburkan, terdiri dari :

Gambar 16 : Ripper Fixed Hinged

 Fixed Hinged
Fixed hinged ripper dapat ditemukan pada model terdahulu dari D8 dan D9 track tipe traktor.
Sebuah linkage terpasang pada sebuah titik yang tetap dibagian belakang traktor. Tipe ini memiliki
dua buah silinder hydrolik yang berfungsi menurunkan dan menaikkan ripper tanpa dapat
mengontrol sudut penetrasi atau dengan kata lain, sudut penetrasinya tetap.

Page 20

Machine Introduction

Gambar 17 : Fix Parallelogram

 Fix Parallelogram
Pada fixed parallelogram ripper, linkage memikul beam dan shank, menjaga sudut tip sama
dengan sudut kemiringan tanah. Jenis ini dapat menyediakan penetrasi yang diperlukan pada
material tertentu. Namun tipe ini tidak dapat menghasilkan sudut penetrasi yang besar saat
pertama kali memecahkan material yang cukup keras.

Gambar 18 : Adjustable Parallelogram

 Adjustable Parallelogram
Ripper dengan tipe adjustable parallelogram memiliki dua buah heavy duty hydraulic cylinder yang
berada dibagian atas link sama seperti fixed parallelogram. Dengan Cylinder ini, sudut tip terhadap
ground dapat bervariasi untuk memperoleh sudut penetrasi yang optimal. Hal lainnya yang juga
tidak kalah pentingnya, sudut tip dapt disetel ketika mesin bergerak, memungkinkan operator
menyetel sudut ripping sesuai dengan material yang sedang diripper.

Gambar 19 : Impact Ripping

 Impact Ripping
Pada kondisi ripping yang sangat sulit, impact ripper harus dipergunakan. Impact ripper dipasang
pada traktor dengan multishank adjustable parallelogram frame. Ripper ini menggunakan pipa
berat yang dilengkapi hydraulic hammer.
Impact ripper tidak diaktifkan sampai bertemu material yang keras, saat diaktifkan, impact ripper
akan meretakkan material dan dapat lebih mudah di ripping.

Page 21

Machine Introduction

Gambar 20 : Single Shank Ripper

 Single Shank Ripper
Single shank ripper terdiri dari satu ripper untuk setiap mesin. Pemilihan ripper jenis ini untuk
melakukan pekerjaan ripping pada material yang lebih keras dan alot.

Gambar 21 : Multi Shank Ripper

 Multi Shank Ripper
Multi shank ripper lebih efektif dipergunakan jika material yang diripping tidak begitu keras dan
kedalaman ripping tidak menjadi factor utama

Gambar 22 : Winch

Winch
Winch merupakan perlengkapan tambahan yang dapat dipasang dibelakang track tipe traktor yang
berfungsi menarik log kayu pada aplikasi forestry.
Dua merek yang dipergunakan pada mesin Caterpillar yaitu Pakkar dan Allied.

Page 22

Machine Introduction

TOPIK 2
WHEEL LOADER & INTERGRATED TOOL CARRIER

Gambar 23 : Wheel Loader

2.0 STRUKTUR UTAMA WHEEL LOADER
Semenjak Wheel loader diproduksi tahun 1959 dengan model 944 dan dilanjutkan dengan 988
dan 966 pada tahun 1963, telah dilakukan banyak sekali pengembangan komponen dan
kelengkapannya.
Wheel loader memiliki komponen dengan ketahanan dan kekuatan yang tinggi sehingga dapat
bertahan pada kondisi pengoperasian yang berat dalam jangka waktu lama. Komponen utama
pada wheel loader adalah:
Rear Frame / Engine End Frame
Engine end frame / rear frame akan menyangga engine, torque converter, transmisi, transfer gear
dan kelengkapan mesin lainnya.
Engine end frame merupakan full box section frame yang kuat, kaku, tahan puntiran dan beban
kejut, dilengkapi dengan hitch plate pada ujung depan. Bagian belakang frame terdiri dari dudukan
counterweight, battery box dan toolbox.
Loader Frame / Non Engine End Frame
Non-Engine End Frame / Loadewr Frame merupakan dudukan yang kokoh bagi front axle, lift arm,
lift cylinder dan tilt cylinder. Dibuat dari plat baja yang dapat menyerap beban puntir, beban kejut
dan gaya pembebanan yang besar.

Page 23

Machine Introduction

Gambar 24 : Boom & Lift Arm

Boom / Lift Arm
Wheel loader saat ini dilengkapi dengan dua jenis struktur pengangkat beban yaitu Boom dan Lift
Arm. Boom merupakan pengganti steel plate lift arms pada beberapa model wheel loader.
Keunggulan dari Boom adalah memiliki ketahanan tiga kali lebih besar dibanding lift arm, mudah
untuk dilakukan perawatan dan lebih sedikit waktu yang dibutuhkan dalam proses pemasangan.
Boom / Lift Arm Linkage & Bucket Linkage
Boom / Lift arm linkage merupakan baja pejal yang memiliki kekuatan tinggi, berfungsi sebagai
mekanisme penerus tenaga dari tilt cylinder menuju ke bucket.

Gambar 25 : Z - Bar Linkage

Z-Bar Linkage
Pada wheel loader yang dilengkapi dengan lift arm, terdapat Z-bar linkage yang berfungsi sebagai
penerus tenaga dari tilt cylinder menuju Bucket.
Cabin
Cabin merupakan ruang pengontrolan mesin oleh operator yang dilengkapi dengan berbagai
perlengkapan seperti steering wheel, tuas kecepatan mesin, perlengkapan monitoring, AC/heater
dan lain sebagainya. Cabin melindungi operator dari kejatuhan material dan debu selama operasi.

Page 24

Machine Introduction

Gambar 26 : Counterweight

Counterweight
Counterweight merupakan perlengkapan penyeimbang mesin yang dipasang dibagian belakang
rear frame. Dengan adanya counterweight mesin dapat tetap stabil saat berjalan membawa beban.
Engine Hood
Engine hood merupakan perlengkapan pelindung engine dari cuaca dan kotoran maupun benturan
dari luar. Pada mesin-mesin terbaru, engine hood dapat diangkat dan diturunkan menggunakan
motor listrik.

Gambar 27 : Structure Wheel Loader

2.1 KOMPONEN RANGKAIAN PENGGERAK PADA WHEEL LOADER & INTERGRATED
TOOL CARRIER

Tenaga penggerak wheel loader diperoleh dari engine yang diteruskan menuju rangkaian
komponen penggerak akhir. Terdapat dua sistem penggerak pada wheel loader, yaitu:

- Mechanical Drivetrain

- Hydrostatic Drivetrain

2.2 MECHANICAL DRIVE TRAIN

Pada sistem yang menggunakaan mechanical drive train terdapat komponen sebagai berikut:

 Engine

Engine merupakan penghasil tenaga sesuai dengan beban yang diterima oleh mesin.
Berbagai jenis engine dipasang pada wheel loader Caterpillar mulai dari 53 – 1600 horse

power dengan berbagai teknologi engine yang dipergunakan, mulai dari mechanical hingga

electronic engine.

 Torque converter

Page 25

Machine Introduction

Tenaga dari engine kemudian diteruskan ke torque converter. Torque converter merupakan
komponen yang berfungsi melipat gandakan torsi sehingga putaran engine dapat dirubah
menjadi torsi yang tinggi untuk melakukan kerja.
 Transmisi
Dari torque converter tenaga diteruskan ke transmisi. Transmisi merupakan komponen yang
berfungsi mengatur kecepatan, torsi dan arah putaran.
 Axle
Tenaga dipindahkan dan dikontrol dari transmisi menuju masing-masing roda menggunakan
mekanisme bevel gear, differential, brake dan final drive yang terdapat dalam suatu komponen
yang disebut axle.
Terdapat dua jenis axle yang terpasang pada wheel loader saat ini yaitu:

- Conventional axle, dimana mekanisme brake dan final drive terletak diujung kedua
sisi axle

Gambar 28 : Conventional Axle

- Four Piece Axle, dimana mekanisme final drive dan brake terletak dibagian tengah
axle.

Gambar 29 : Four Piece Axle

 Brake

Gambar 30 : Brake

Page 26

Machine Introduction

Brake merupakan sistem track tipe traktor yang berfungsi untuk mengurangi kecepatan dan
menghentikan mesin.
Dua jenis brake yang dipergunakan pada wheel loader dewasa ini adalah :
1. Wet Disk
2. Caliper Disk
 Final Drive
Final drive merupakan komponen penerus tenaga akhir menuju ke roda. Final drive
menurunkan kecepatan dan peningkatan torsi.

Gambar 31 : Rim & Tyre

 Rim & Tyre
Dari final drive tenaga dipindahkan ke roda (tyre) melalui mekanisme Rim yang merupakan
komponen penyangga roda (tyre) dengan susunan seperti pada gambar diatas.

Gambar 32 : Hydrotastic Drive Train

2.3 HYDROSTATIC DRIVE TRAIN
Pada Hydrostatic sistem, energi mekanis dari engine dirubah menjadi tenaga energi fluida oleh
hydraulic pump dan diteruskan ke control valve. Control valve berfungsi untuk mengatur arah dan
kecepatan mesin. Selanjutnya aliran hydraulic diteruskan menuju hydraulic motor untuk merubah
kembali energi fluida menjadi energi mekanis dan diteruskan menuju axle dan roda.
Keuntungan dari sistem hydrostatic adalah dapat menghasilkan tingkat pengontrolan yang lebih
halus dan presisi.

Page 27

Machine Introduction

Gambar 33 : Sistem Wheel Loader

2.4 SISTEM HYDROLIK PADA WHEEL LOADER DAN INTERGRATED TOOL SISTEM
Sistem Hydraulic terdiri dari sejumlah komponen yang bekerjasama untuk menghasilkan kerja.
Sistem hydraulic pada wheel loader dipergunakan untuk mengontrol bucket. Rangkaian komponen
yang bekerjasama untuk menghasilkan kerja adalah :

 Engine
Engine menghasilkan energi mekanis yang selanjutnya diteruskan menuju pompa hidrolik

 Pompa Hydraulic
Pompa hydraulic pump mengubah energi mekanis menjadi energi fluida dengan
menghasilkan aliran cairan atau oil menuju sistem hidrolik

 Control Valve
Control valve merupakan komponen yang mengatur jumlah dan arah aliran yang akan
menuju hydraulic cylinder.

 Hydraulic Cylinder
Hydraulic cylinder mengubah energy fluid menjadi kerja untuk menggerakkan Steering
Cylinder, Bucket Lift Cylinder dan Bucket Tilt Cylinder.

2.5 WORKTOOL & GET
Worktool dan ground engaging tool merupakan perlengkapan yang terdapat pada wheel loader
untuk melakukan pekerjaan memindahkan, mengangkat material dan pekerjaan lainnya tergantung
pada jenis worktool yang terpasang. Worktool dan ground engaging tool yang umumnya terpasang
pada wheel loader Caterpillar adalah:

Page 28

Machine Introduction

Gambar 34 : Bucket

Bucket
Bucket merupakan komponen GET utama wheel loader. Berguna untuk melakukan penetrasi,
mengangkat dan membawa material yang akan dipindahkan. Tersedia berbagai ukuran bucket
untuk wheel loader Caterpillar mulai dari 1.31 yard kubik ( 1.0 meter kubik ) hingga 13.5 yard
kubik (atau 10.4 meter kubik).
GET lainnya yang umum yang terpasang pada bucket terdiri dari :
Wear plates, melindungi bagian bawah bucket, mencegah kerusakan struktur bucket
sehingga dapat memiliki usia pakai yang panjang.
Sidebar protector, memperpanjang usia pemakaian sisi bucket dan menghindari hilangnya
kapasitas bucket akibat ausnya bagian sisi. Sidebar protector terpasang dengan menggunakan
dua buah pin pada sisi bucket. Dapat ditukar dengan sisi sebelahnya sehingga usia pakainya
lebih panjang.
Cutting Edge, melindungi sisi ujung bawah bucket yang kontak dengan material. Cutting
edge Caterpillar terdiri dari berbagai konfigurasi dan ketebalan untuk menyesuaikan dengan
aplikasi customer.
Adapter, menyediakan gaya penetrasi yang besar, melindungi cutting edge dan bagian sisi
ujung bucket.
Tip, meningkatkan gaya penetrasi, melindungi adapter yang lebih mahal dan mudah diganti -
ganti dengan menyesuaikan dengan kebutuhan customer.

Gambar 35 : Bucket Wheel Loader

Page 29

Machine Introduction

Jenis-Jenis Bucket
Bucket terdiri dari berbagai jenis sesuai dengan material yang dikerjakan yang terdiri dari :

 Rock Bucket
Digunakan untuk memindahkan material berbatu dan terdapat beban kejut selama operasi.

 General Purposes Bucket
Multi Purposes Bucket dipergunakan untuk memindahkan material di tempat penampungan
(Stockpiling), pemindahan ulang material atau pemindahan material yang tidak begitu keras
dan padat.

 Heavy Duty Rock Bucket
Heavy Duty Rock Bucket dipergunakan memindahkan material yang berbatu, sangat
abrasive dan terdapat beban kejut yang cukup besar.

 Coal Bucket
Coal Bucket memiliki ukuran yang lebih besar karena hanya menindahkan batubara dengan
berat jenis yang rendah sehingga volume material yang dipindahkan lebih besar.

 Wood Chip Bucket
Wood Chip Bucket berguna memindahkan sekam kayu di industri pemotongan kayu atau
pemindahan material yang lebih ringan lainnya. Memiliki screen untuk memudahkan
penglihatan saat pengisian material.

 Side Dump Bucket
Side Dump Bucket digunakan untuk memindahkan material dimana membuang material dari
sisi samping bucket, namun tetap dapat melakukan pengisian dari sisi depan.

Gambar 36 : Work tools Wheel Loader

Worktool lainnya
Worktool lainnya yang umum terpasang pada wheel loader adalah:

 Quick Coupler
Quick Coupler merupakan perlengkapan yang dipasang sebagai pemegang berbagai
macam work tool sehingga mesin dapat dipergunakan untuk berbagai macam pekerjaan
tergantung pada work tool yang terpasang.

 Fork
Fork adalah worktool berfungsi untuk mengangkat dan memindahkan kotak atau pallet yang
dimuat dengan material.

Page 30

Machine Introduction

 Lumber & Log Fork
Lumber & Log Fork dipergunakan untuk memegang balok kayu untuk diangkat dan
dipindahkan ketempat tertentu.

 Material Handling Arm
Material Handling arm dipergunakan untuk pengangkatan dan pemindahan objek yang diikat
menggunakan sling dan rantai

 Multi Puposes Bucket
Multi purposes bucket dapat berfungsi sebagai bucket atau blade untuk mendorong material

 Broom
Broom (sikat) dipergunakan untuk membersihkan jalan atau lantai.

Page 31

Machine Introduction

TOPIK 3
EXCAVATOR

Gambar 37 : Komponen Excavator

3.0 KOMPONEN UTAMA EXCAVATOR
Excavator terdiri dari berbagai komponen utama dan memiliki berbagai kelengkapan sehingga
dapat bekerja dengan baik. Komponen utama pada excavator dibuat dengan ketahanan dan
kekuatan tinggi sehingga dapat bertahan pada kondisi pengoperasian yang berat dalam jangka
waktu lama. Komponen utama pada excavator terdiri dari:
 Track Rolller Frame

Track roller frame merupakan rangka utama yang digunakan untuk memasang komponen
undercarriage
 Main Frame
Main frame merupakan rangka utama untuk memasang track roller frame dan dudukan bagi
semua komponen utama excavator
 Operator Compartment/kabin
Kabin merupakan ruang operator dan tempat peralatan kontrol serta monitor. Ruangan ini
dibuat senyaman mungkin untuk mengurangi kelelahan operator dengan dilengkapi dengan
air conditioner
 Counterweight
Counter weight merupakan pemberat yang dipasang dibagian belakang excavator untuk
menjaga keseimbangan excavator saat mengangkat beban
 Boom
Boom merupakan lengan yang terhubung ke mainframe untuk menyangga stick dan bucket.
 Stick
Stick merupakan lengan tempat pemasangan bucket dan peralatan kerja lainnya yang
digerakkan oleh silinder hidrolik
 Undercarriage
Undercarriage merupakan rangkaian komponen yang memungkinkan excavator bergerak
dengan adanya track link, track roller, final drive dan travel motor.
 Powerlink

Page 32

Machine Introduction

Powerlink merupakan perlengkapan yang digunakan untuk menghubungkan antara stick dan
bucket atau perlengkapan kerja lainnya.

Gambar 38 : System Hydraulic Excavator

3.1 SISTEM HYDRAULIC PADA EXCAVATOR
Sistem Hydraulic pada Excavator bekerja dengan mengubah energi mekanis dari engine menjadi
tenaga energi fluida oleh hydraulic pump dan diteruskan ke control valve untuk mengatur cylinder
dan motor hidrolik Selanjutnya aliran hydraulic diteruskan menuju implement dan motor hydraulic
untuk merubah kembali energi fluida menjadi energi mekanis.
Berdasarkan fungsinya, sistem hydraulic pada excavator dapat dikelompokkan menjadi tiga, yaitu:
 Hydraulic Cylinder

Hydraulic cylinder yang menggerakkan work tool untuk melakukan kerja yang terdiri dari tiga
jenis yaitu:

1. Boom Cylinder
2. Stick Cylinder
3. Bucket Cylinder
 Swing Motor dan Drive
Oil hydraulic yang dikontrol oleh control valve memungkinkan swing drive dan motor
berkerjasama memutar excavator 360 derajat.
 Travel Motor dan Final Drive
Oil hydraulic yang dikontrol oleh control valve dan swivel joint memungkinkan travel motor dan
final drive menggerakkan Excavator maju dan mundur.

Page 33

Machine Introduction

Gambar 39 : Bucket & Work Tools

3.2 BUCKET AND WORK TOOL
Bucket dan work tool yang dapat terpasang pada Excavator terdiri dari berbagai jenis sesuai
dengan aplikasi dari masing-masing excavator. Work tool yang umum terpasang pada Excavator
adalah:
 Excavation (X)

Excavation bucket berfungsi menggali dan memuat material lembut dan sedang seperti tanah
dan tanah liat. Terdiri dari tip adapter, wear resistant steel alloy cutting edge (tip), wear plate
dan high grade steel side bar.
 Extreme Excavation (EX)
Extreem Excavation bucket berfungsi menggali dan memuat material yang padat dan abrasive
seperti campuran batu dan tanah, campuran pasir dan tanah liat, campuran pasir dan batu,
batubara, kapur dan biji logam (ore). Memiliki ground engaging tool yang lebih besar, steel
alloy cutting edge tahan aus, wear plate dan side bar.
 Special Application Bucket
Special application bucket terdiri dari berbagai jenis seperti ditch cleaning bucket (tiltable),
skeleton bucket (heavy duty) and trapezoidal bucket. Masing-masing buckets memiliki
keunggulan performa pada aplikasi khusus.
 Quick Coupler
Caterpillar quick coupler memungkinkan operator dengan mudah mengganti-ganti work tool
sehingga hydraulic excavator dapat memiliki berbagai kegunaan.
 Work Tools
Berbagai macam worktool dapat dipasang pada Excavator seperti hammer, crusher,
pulverizer, shear, multiprocessor dan grapple.

Page 34

Machine Introduction

TOPIK 4
OFF HIGHWAY TRUCK

Gambar 40 : Komponen Utama OHT

4.0 KOMPONEN UTAMA PADA OFF HIGHWAY TRUCK KOMPONEN

Komponen utama Off Highway Truck dibuat dengan ketahanan dan kekuatan tinggi sehingga
dapat bertahan pada kondisi pengoperasian yang berat dalam jangka waktu lama. Komponen
tersebut terdiri dari:

 Main Frame
Main frame menggunakan Box-Section Design dan besi cor pada area yang memiliki stress
tinggi. Bahan frame terbuat dari mild steel dengan yield strength 42.000 psi dan besi cor
(casting) dengan yield strength minimum 35.000 psi, sehingga memiliki fleksibilitas, tahan
terhadap tekanan dan beban kejut meskipun pada kondisi daerah operasi yang sangat dingin.

 Cabin
Cabin memberikan perlindungan yang baik terhadap keselamatan operator dengan dilengkapi
sistem perlindungan apabila terguling atau disebut Rollover Protection Structure (ROPS).

 Suspension
Didesain untuk meredam kejutan karena kondisi jalan atau tempat pembuangan yang buruk.
Dengan adanya suspension akan diperoleh usia main frame yang lebih panjang. Off-High Way
Truck terdiri dari empat buah suspension independent dengan sistem oil pneumatic.

Gambar 41 : Dump Body OHT

 Dump Body

Page 35

Machine Introduction

Dump body merupakan komponen dengan permukaan baja yang sangat tahan aus, yang
digunakan untuk menampung muatan.
Dump body yang dapat dipasang pada Off highway truck terdiri dari tiga macam, yaitu :

- Dual-Slope Body
Dual-slope body memiliki desain dengan lantai berbentuk V untuk meningkatkan
penahanan beban, menjaga center of gravity tetap rendah, mengurangi beban kejut, dan
menjaga distribusi beban yang optimal pada saat menanjak dan pada kondisi jalan yang
buruk.

Keunggulan tersebut diperoleh dari:

o Kekuatan sisi samping atas body diperkuat untuk menjaga body dari kerusakan yang
disebabkan oleh loading tool dan kejatuhan material.

o 8O “V” mengurangi beban kejut dan menjaga beban tetap ditengah.
o 7,5O kemiringan body bagian depan dan 16O body belakang menjaga beban tetap

stabil pada tanjakan.

- Flat Floor Body
Flat floor body di desain dengan sedikit kemiringan yang memungkinkan peningkatan
kapasitas pengisian, peningkatan celah pembuangan, menghaluskan tan terkontrolnya
proses pembuangan. Desain flat floor body memiliki karakteristik adanya keausan yang
konstan pada bagian belakang body.

Keunggulan tersebut diperoleh dari:

o 12O kemiringan body bagian depan memungkinkan pembebanan yang merata pada
kondisi jalan yang baik

o Baja dengan kekerasan 400 Brinell pada pemukaan body meningkatkan ketahanan
terhadap keausan.

- Mine Specific Design (MSD) Body
MSD body merupakan flat floor design yang dikembangkan untuk meningkatkan
kapasitas beban dan menurunkan biaya per ton. Setiap MSD body didesain
menyesuaikan dengan profil tambang dan dibuat sesuai kebutuhan tambang tertentu.

Gambar 42 : Komponen Penggerak Pada OHT

4.1 KOMPONEN PENGGERAK PADA OFF HIGHWAY TRUCK

Page 36

Machine Introduction

Tenaga penggerak Off Highway Truck diperoleh dari engine yang ditransmisikan menuju torque
converter, transmisi, transfer gear, differential, final drive dan ban.
Pada off highway truck yang terbaru sudah menggunakan sistem kontrol secara elektronik dengan
tingkat kehandalan yang tinggi dan pengontrolan yang lebih presisi.
Komponen-komponen utama sistem penggerak pada offhighway truck adalah :
 Engine

Engine merupakan komponen penghasil tenaga sesuai dengan beban yang diterima oleh
mesin. Berbagai jenis engine dipasang pada off highway truck Caterpillar mulai dari 53 – 1600
horsepower dengan berbagai teknologi engine yang dipergunakan, mulai dari mechanical
hingga electronic engine.
 Torque converter
Tenaga dari engine kemudian diteruskan ke torque converter. Torque converter merupakan
komponen yang berfungsi melipatgandakan torsi sehingga putaran engine dapat dirubah
menjadi torsi yang tinggi untuk melakukan kerja.
 Transmisi
Dari torque converter tenaga diteruskan ke transmisi. Transmisi merupakan komponen yang
berfungsi untuk mengatur kecepatan, torsi dan arah putaran.
 Axle
Tenaga diteruskan dan dikontrol dari transmisi menuju masing-masing roda menggunakan
mekanisme bevel gear, differential, brake dan final drive yang terdapat dalam suatu komponen
yang disebut axle.
 Brake
Brake merupakan sistem yang berfungsi untuk mengurangi kecepatan dan menghentikan
pergerakan mesin.

Gambar 43 : Brake

 Final Drive
Final drive merupakan komponen penerus tenaga akhir menuju ke roda. Final drive dapat
menurunkan kecepatan dan peningkatan torsi.

Page 37

Machine Introduction

Gambar 44 : Rim & Tyre

 Rim & Tyre
Dari final drive tenaga dipindahkan ke roda (tyre) melalui mekanisme Rim merupakan
komponen penyangga roda (tyre) dengan susunan seperti pada gambar diatas.

Gambar 45 : System Hydraulic OHT

4.2 SISTEM HYDRAULIC PADA OFF HIGHWAY TRUCK SISTEM
Sistem hydraulic terdiri dari sejumlah komponen yang bekerjasama untuk menghasilkan kerja.
Pada off highway truck, sistem hydraulic digunakan untuk mengangkat dan menurunkan dump
body. Komponen yang bekerjasama untuk melakukan kerja adalah:
 Engine

Engine menghasilkan energi mekanis yang selanjutnya diteruskan menuju pompa hidrolik
 Pompa Hydraulic

Pompa hydraulic pump mengubah energi mekanis dari engine menjadi energi fluida dengan
menghasilkan aliran fluida atau oil menuju sistem hidrolik
 Control Valve
Control valve merupakan komponen yang mengatur jumlah dan arah aliran yang akan menuju
hydraulic cylinder.
 Hoist Cylinder
Hydraulic cylinder mengubah energy fluida menjadi energi mekanis yang menggerakkan
sepasang hoist cylinder untuk menaikkan dan menurunkan dump body saat pembuangan
muatan. Disamping itu sepasang hydraulic cylinder lainnya terpasang pada kedua roda depan
untuk membelokkan mesin kekiri dan kekanan.

Page 38

Machine Introduction

TOPIK 5
ARTICULATED DUMP TRUCK

Gambar 46 : Komponen Articulated

5.0 KOMPONEN UTAMA PADA ARTICULATED DUMP TRUCK
Komponen utama Articulated Truck memiliki ketahanan dan kekuatan tinggi sehingga dapat
bertahan pada kondisi pengoperasian yang berat dalam jangka waktu lama. Komponen tersebut
terdiri dari:
 Frame

Terdapat dua buah frame pada articulated truck yang terdiri dari:
- Front Frame
Front memiliki box section yang besar, lebar dan kaku untuk memikul beban torsi.
Rancangan frame juga mengurangi stress pada area hitch dan mengoptimalkan ukuran
suspension. Pengelasan dilakukan menggunakan metode pengelasan robotic dan
dianalisa dengan teknologi Finite Element Analysis
- Rear Frame
Rear Frame menggunakan Twin-box construction yang sebelumnya dikembangkan pada
E-Series II trucks dan telah terbukti ketangguhannya. Rancangan ini menghasilkan berat
yang rendah dan umur pemakaian panjang. Front dan rear frames disambung dengan
heavy-duty steel castings untuk memikul konsentrasi stress.

 Oscillating Hitch
Oscillating hitch menjaga semua roda tetap kontak dengan tanah pada kondisi jalan yang
sangat buruk. Terdiri dari dua bagian yang diikatkan dengan baut memudahkan proses
perbaikan.
Hitch tube dibuat dengan proses forging dengan bearing area dan trust face yang dikeraskan
(hardened) menghasilkan hitch dengan kekuatan tinggi. Desain yang kompak dan diameter
bearing yang dipergunakan berukuran besar dapat mengurangi terjadinya stress. Oscillating
hitch juga didesain untuk memikul beban vertical dan longitudinal

Page 39

Machine Introduction

 Suspension

Terdapat dua jenis suspension yang dipergunakan pada 740 articulated truck, yaitu :

- Hydraulic suspension pada bagian depan
- Rubber suspension pada bagian belakang.

Hydraulic oscillating front axle suspension dilengkapi dengan dua buah hydraulic cylinder dan
dua buah nitrogen charged oil accumulator.

Pada bagian belakang dipergunakan mechanical balance beam dengan elastomer spring.
Penggunaan rubber suspension ini memungkinkan mesin lebih stabil dan mudah dalam
penggantian.

Rancangan suspension terbaru dengan cylinder yang besar memungkinkan articulated truck
untuk :

- Dapat dikendarai dengan nyaman
- Dapat dikontrol dengan baik sehingga memungkinkan articulated truck beroperasi lebih

cepat pada kondisi jalan yang buruk / kasar.
- Mesin cocok dipergunakan dengan pembebanan dan kondisi operasi yang beragam.

 Cabin / Operator Compartment

Ruang kemudi operator didesain sedemikian rupa sehingga memiliki keunggulan-keunggulan
sebagai berikut:

a. Kenyamanan dalam berkendara
b. Front suspension dengan oscillating axle dan low pressure ride struts dikombinasikan

dengan kabin yang ditempatkan ditengah memungkinkan mesin memiliki kenyamanan
yang selama operasi.
c. Kabin dapat menampung dua orang
d. Rancangan tempat duduk CAT yang terbaru dengan air suspension membuat operator
lebih nyaman dan posisi sandaran dapat diatur untuk memperoleh posisi berkendara
yang optimal.
e. Terdapat tempat duduk untuk trainer
f. Terdapat tempat penyimpanan makanan dan perlengkapan
g. Tersedia pemanas dan AC

Gambar 47 : Power Train Articulated

Page 40

Machine Introduction

5.1 KOMPONEN POWER TRAIN

Articulated truck 700 series memiliki desain engine, torque converter dan transmisi integral atau
tergabung manjadi satu sehingga kerusakan yang diakibatkan oleh gaya dari luar dapat dihindari
dan meningkatkan effisiensi pendistribusian tenaga.
Pendistribusian tenaga dimulai dari engine yang merupakan penghasil tenaga diteruskan ke
komponen-komponen berikut :

 Torque converter
Torque converter meneruskan putaran engine ke transmisi dan melipat gandakan torsi

 Transmission
Transmission dirancang khusus untuk off road mesin dengan control secara elektronik.
Penggunaan individual clutch modulation mengurangi hentakan yang dirasakan operator.

 Transfer Gear
Pembagian tenaga dan torsi menuju axle belakang dan depan dilakukan oleh output transfer
gear yang dilengkapi interaxle differential dengan multi locking clutch. Interaxle differential
memungkinkan torsi dari planetary transmisi dapat dibagi antara axle depan dan belakang.
Axle depan menerima porsi torsi yang lebih kecil dari pada axle tengah dan belakang. Hal ini
mencegah torsi yang berlebihan dipindahkan ke axle depan.

 Parking Brake
Parking brake yang dipergunakan jenis dry disc yang berada pada bagian depan center axle.
Parking brake sktif oleh tekanan spring dan release oleh tekanan hidrolik Parking brake dapat
disetel untuk memperoleh daya cengkram yang baik.

Parking brake akan aktif saat engine mati atau pada saat push button ditarik ketika engine
hidup. Pada saat push button parking brake pada kabin ditekan maka parking brake akan
lepas release. Dilengkapi dengan accumulator yang berfungsi menyimpan tekanan oil dan
memungkinkan parking brake direlease saat engine mati.

 Axle
Axle merupakan housing bevel gear dan differential. Bevel gear merupakan komponen yang
merubah arah putaran sebesar 90 derajat sedangkan differential yang merupakan rangkaian
gigi-gigi yang memungkinkan sebuah shaft dapat menggerakkan dua shaft dengan torque
yang sama atau berbeda pada saat mesin berbelok. Pada saat mesin berbelok, roda dibagian
dalam belokan akan menempuh jarak yang lebih pendek daripada roda bagian luar belokan.
Dengan adanya differential maka roda yang sebelah dalam belokan akan berputar lebih
lambat dan roda bagian luar akan berputar lebih cepat.

Pada kondisi jalan yang berlumpur, satu atau lebih roda dapat kehilangan traksi. Apabila salah
satu roda berputar dengan resistance yang rendah maka seluruh torsi akan dipindahkan ke
roda yang memiliki resistance rendah sehingga roda tersebut akan slip.

Differential pada masing-masing axle dapat di lock pada kondisi jalan yang berlumpur dan
rusak. Penguncian differential mengakibatkan direct drive pada semua roda sehingga memiliki
speed, traksi dan resistance yang sama.

 Service Brake
Service brake terdiri dari multi-plate yang didinginkan oleh oli (Enclosed, Oil-Cooled Brakes).
Brake jenis ini menyediakan tingkat pengereman yang baik dan memiliki ketahanan yang
tinggi dengan tingkat keausan yang rendah.

 Final Drive
Single stage final drive sebagai penerus tenaga menuju roda dan juga menaikkan torsi. Final
drive memiliki rancangan yang sangat sederhana dan mudah dalam melakukan perbaikan.

Final drive depan dan tengah memiliki mekanisme service brake, sementara final drive
belakang tidak. Komponen gear final drive belakang hampir sama dengan final drive di axle
depan dan tengah.

Page 41

Machine Introduction

Gambar 48 : Hydraulic System ADT

5.2 HYDRAULIC SISTEM PADA ARTICULATED DUMP TRUCK
Sistem Hydraulic terdiri dari sejumlah komponen yang bekerjasama untuk menghasilkan kerja.
Pada Articulated truck, sistem hydraulic digunakan untuk mengangkat dan menurunkan dump
body. Komponen yang bekerjasama untuk melakukan kerja tersebut adalah:
 Hoist Cylinder

Hoist sistem memiliki cycle time yang cepat dengan waktu untuk naik 12 detik dan turun 7
detik. Sudut dump body maksimal adalah 71° dan muatan dapat turun dengan kondisi dump
body bersih. Double-acting, single stage hoist cylinders dan hydraulic sistem yang bertenaga
memungkinkan articulated truck menjadi yang terbaik dikelasnya.
 Steering Cylinder
Steering Cylinder terpasang pada bagian belakang frame depan, terhubung ke oscillating hitch.
Pada saat bekerja, steering cylinder memungkinkan frame depan bergerak ke kiri dan
kekanan sebesar 45° sehingga dapat bermanuver dengan baik pada daerah yang sempit.

Gambar 49 : Dump Body

Page 42

Machine Introduction

5.0 DUMP BODY ARRANGEMENT
Dump Body Articulated Truck diproduksi dalam dua jenis yaitu:
 Tipe Standard

Dump Body tipe standard menggunakan dua buah hoist cylinder yang berguna mengangkat
dan menurunkan dum body sehingga tidak ada material yang tertinggal saat mesin kembali
mengambil muatan.
 Tipe Ejector
Dump Ejector didesain untuk membuang material sambil berjalan untuk mempercepat waktu
pembuangan dan mengurangi biaya untuk meratakan material. Ejector body memiliki
kemampuan membuang material pada daerah yang ketinggian tempat pembuangan terbatas
dan kondisi permukaan tanah tempat pembuangan lembut.
Articulated truck sangat baik dipergunakan untuk menimbun jalan ataupun lahan/tanah.

Page 43

Machine Introduction

TOPIK 6
MOTOR GRADER

Gambar 50 : Motor Grader GD825A

Gambar 9051 : Motor Grader 14M

Motor grader adalah alat berat yang digunakan untuk meratakan jalan, membentuk jalan (grading)
yang dibiasa digunakan dalam proyek pembangunan jalan. Motor grader merupakan salah satu
alat berat yang sangat penting untuk konstruksi jalan. Grader juga dapat digunakan untuk
pengupasan lapisan atas yang hendak dibuang, atau dikurangi, mencampur material dan
meratakan/ menyebarkannya lagi. Meratakan area dengan grader sangat diperlukan untuk
pemadatan yang sempurna oleh compactor.
Grader mempunyai roda dari karet sehingga dapat dikendarai di jalanan beraspal, 4 wheel drive
dengan transmisi otomatis. Grader juga berbeda dari alat berat yang lain, karena hasil akhirnya
merupakan visualisasi dari sang operator.
Salah satu skill yang membedakan operator grader professional dan pemula adalah kemampuan
untuk memvisualisasikan hasil akhir yang sempurna, tikungan, kemiringan, tanjakan dan
turunannya dan membentuk jalanan sesuai dengan visualisasi tersebut.
Fungsi Motor Grader:
a. Membuat jalan, seperti membentuk jalan (grading)
b. Meratakan jalan, dan finishing
Motor grader adalah sebuah traktor roda dengan dilengkapi peralatan kerja (work equipment)
seperti:

1 Blade yang berfungsi untuk meratakan tanah,
2 Scarifier yang dipasang pada bagian depan blade digunakan untuk memecah material-

material keras

Page 44

Machine Introduction

3 Ripper yang dipasang pada bagian belakang alat yang berguna juga untuk memecah
material-material

6.0 KOMPONEN UTAMA PADA MOTOR GRADER

Komponen utama Motor Grader memiliki ketahanan dan kekuatan tinggi sehingga dapat bertahan
pada kondisi pengoperasian yang berat dalam jangka waktu lama.

Komponen tersebut terdiri dari:

 Frame
Terdapat dua buah frame pada articulated truck yang terdiri dari:

- Front Frame
Front memiliki box section yang dinamis dan kuat untuk memikul beban torsi. Yang
berfungsi untuk menopang kabin operator, kontrol valve hidraulik, peralatan kerja bagian
depan (drawbar dan blade) serta roda depan dan komponen steering.

- Rear Frame
Rear Frame menggunakan Twin-box construction yang sebelumnya dikembangkan pada
E-Series II trucks dan telah terbukti ketangguhannya. Rancangan ini menghasilkan berat
yang rendah dan umur pemakaian panjang. Yang digunakan untuk menopang engine,
torqueconverter, transmissi, differential dan bevel gear, final drive dan tandem. Front dan
rear frames disambung dengan heavy-duty steel castings untuk memikul konsentrasi
stress.

6.1 BAGIAN-BAGIAN MOTOR GRADER

Gambar 91. Bagian-bagian motor grader

1 Blade lift cylinder
2 Drawbar lift cylinder
3 Cab
4 Rear wheel
5 Ripper
6 Articulate cylinder
7 Blade
8 Front wheel
9 Head lamp

Page 45

Komponen Wheel Rear Axle

Gambar 92. Komponen power train dan rear axle di motor grader

Keterangan gambar : (20)Tandem
(21)Chain assembly
(6) Transmission (22) Wheel group
(17) Rear axle (23) Parking brake
(18) Drive shaft
(19) Final drives

Fungsi Transmisi

Secara umum transmisi sebagai salah satu komponen sistem pemindah tenaga (power train)
mempunyai fungsi sebagai berikut:

1. Meneruskan tenaga/putaran mesin dari kopling ke poros propeler
2. Merubah momen yang dihasilkan mesin sesuai dengan kebutuhan (beban mesin dan

kondisi jalan)
3. Memungkinkan kendaraan dapat berjalan mundur (reserve) pada kendaraan lebih dari 2

roda

Fungsi Drive Shaft

Meneruskan putaran dari propeller shaft menuju bevel gear, yang mana putaran dari drive
shaft membuat reduksi semakin meningkat ketika bevel gearberputar.

Fungsi Rear axle

Rear axle akan menyangga beban dan meneruskan tenaga penggerak ke roda belakang yang
disebut juga driving axle.

Machine Introduction

Fungsi Final drive
Final drive berfungsi sebagai meneruskan tenaga akhir menuju track atau roda. Final drive /
gardan terdiri dari drive pinion gear dan ring gear. Drive pinion gear dibuat lebih kecil dari ring
gear, karena untuk mereduksi putaran agar diperoleh momen putar yang lebih besar, dan fungsi
dari drive pinion sendiri adalah untuk memberi putaran awal yang diberikan oleh poros propeller
yang nantinya akan diteruskan oleh ring gear putarannya. Ring gear (gigi matahari) itu sendiri
akan meriduksi putaran yang diberikan oleh pinion gear yang nantinya akan memutar side
gear (roda gigi samping) yang akan mengubah gerak putar menjadi gerak lurus pada sistem final
drive. Sebuah final drive adalah bagian dari sistem transmisi daya antara poros drive dan
diferential. Fungsinya adalah untuk mengubah arah gaya yang ditransmisikan oleh poros
melewati 90 derajat ke as roda mengemudi. Pada saat yang sama. Memberikan pengurangan
tetap antara kecepatan poros penggerak dan poros penggerak roda. Pengurangan atau rasio gigi
dari drive akhir ditentukan dengan membagi jumlah gigi pada gigi cincin dengan jumlah gigi pada
gigi pinion.

Gambar 93. Final drive & tandem di motor grader

Cara Kerja Sitstem Final Drive dan Tandem
Final drive adalah sebuah sistem planetary gear yang dapat meningkatkan torsi ke roda, dan final
drive mentransfer torsi ke roda. Setiap roda digerakkan oleh rantai yang menghubungkan
kendaraan roda gigi akhir ke sprocket roda pada setiap poros roda.
Final drive ini juga memberikan titik tumpu point untuk setiap roda
tandem differential menggerakan sun gear dan shaft. Planet gear digerakkan oleh Sun gear
Planet gear berputar pada bagian dalam ring gear. Planet gear mengerakan Carrier.
Carrier meneruskan putaran ke poros output kedua sprocket bergerak ke masing-masing poros
output dari final drive. Sprocket ini berada di tengah tandem yang bergerak di antara roda. Chain
yang berada di antara center dan sprocket roda menggerakan setiap roda pada tandem drive.
6.2 HYDRAULIC SISTEM PADA MOTOR GRADER
Sistem Hydraulic terdiri dari sejumlah komponen yang bekerjasama untuk menghasilkan kerja.
Pada motor grader, sistem hydraulic digunakan untuk menggerakkan steering, kemiringan roda
depan, mengangkat dan menurunkan bade, menyetel kemiringan blade, menyetel posisi side
shift blade, mengatur sudut artikulasi serta mengangkat dan menurunkan ripper. Komponen yang
bekerjasama untuk melakukan kerja tersebut adalah:

 Komponen bagian depan

Page 47

Machine Introduction

Gambar 94

Pada bagian depat dari motor grader terdapat 2 buah steering cylinder yang digunakan
untuk membelokkan roda depan untuk proses manuver. Juga terdapat cylinder wheel learn
yang berfungsi untuk mengatur sudut kemiringan roda depan.
 Komponen bagian tengah

Gambar 95

Komponen hidrolik bagian tangah dari motor grader digunakan untuk mengatur posisi
perangkat kerja. Terdapat 2 buah cylinder lift blade yang digunakan untuk mengangkat dan
menurunkan moalboard dan blade untuk proses grading / penyekrapan. Blade side shift
cylinder untuk menggeser blade ke kiri dan kanan. Blade centershift cylinder untuk
menggerakkan drawbar ke kiri dan kanan. Motor circle drive yang digunakan untuk memutar
blade searah atau berlawanan jarum jam. Blade pitch cylinder digunakan untuk menundukan
atau menegakkan posisi blade.
 Komponen articulated

Gambar 96

Pada bagian persambunagn antara frame depan dan belakang terdapat articulation cilinder
yang berfungsi untuk mengatur sudut artikulasi unruk mendapatkan manuver yang lebih baik
pada saat proses pengedridan jalan.
 Komponen belakang

Page 48