Penemuan Ekskavator Pertama di Dunia

Excavator, Ekskavator atau bisa juga disebut Mesin pengeruk merupakan sebuah alat berat yang memiliki fungsi untuk menggali tanah hingga jenis bebatuan yang memiliki bobot yang besar. Karena kapasitas tenaga manusia terbatas untuk melakukan itu dengan bobot yang begitu besar dan waktu yang cukup lama untuk mengerjakannya, maka hadirlah ekskavator sebagai efisiensi pekerjaan dilapangan.

Ekskavator kabel salah satu perkembangan dari teknologi ekskavator uap atau sering juga disebut Power Shovel. Tentang sistem ekskavator, semua gerakan serta fungsi dari ekskavator hidrolik menggunakan cairan hidrolik dengan silinder hidrolik dan motor hidrolik. Karena konsep pengaktifan dari ekskavator hidrolik secara linear oleh silinder hidrolik, ini yang membedakan ekskavator hidrolik dengan ekskavator kabel.      

Sejarah Penemuan Ekskavator Pertama di Dunia

Untuk pertama kalinya, Ekskavator diciptakan pertama kali pada tahun 1835 oleh seorang spesialis mekanik dari Amerika Serikat yaitu William Smith Otis. Saat berumur 20 tahun, William Smith Otis merupakan mekanik yang lahir pada 20 September 1813 di Pelham, Massachussetts, Amerika Serikat, mulai merancang sistem alat berat yang menjadi awal dari sebuah ekskavator.

William Smith Otis merupakan insinyur sipil dari Philadelphia, Pennsylvania. Dengan menggunakan material yang didapatkan di Canton, Massachussets, William merancang mesin pengeruk yang nantinya akan dipakai untuk membangun jalur kereta api, mulai dari Norwich hingga Worceste, Inggris pada tahun 1835.

Pada saat itu, ia bekerja sama dengan salah satu perusahaan bernama Carmichael & Fairbank sebuah perusahaan konstruksi perkerataapian yang berpusat di Philadelphia, Amerika Serikat. Pada saat itu, ekskavator yang dirancangnya hanya dilengkapi dengan bucket atau alat keruk yang hanya ditarik dengan rantai dan seling. Ekskavator ini digerakkan oleh mesin uap, dan putarannya terbatas hanya sejauh 90 derajat.

Perjalannya dalam mengembangkan ekskavator pertamanya tidaklah berjalan dengan mudah, saat melakukan penggalian dengan mencapai putaran 90 derajat, alat berat ciptaannya ini mengalami kegagalan atau kerusakan dan tidak bisa digunakan lagi pada saat itu.

Akan tetapi itu tidak membuatnya menyerah, William Otis terus melakukan perbaikan dan penyempurnaan alat temuannya.

Dalam waktu beberapa bulan, William Otis dengan ekskavator temuannya berhasil disempurnakan. Otis terus mencari jalan agar terus mengembangkan ekskavator ciptaannya dengan lebih baik dan bisa digunakan dengan aman. William Otis kemudian melobi Joseph Horrison seorang manajer operasional Garret & Eastwick sebuah perusahaan lokomotif uap.

William Otis meminta kepada Horrison agar mau membangun model ekskavator pra-industri. Horrison memenuhi permintaannya dan pada tahun 1836, mesin ini pun berfungsi dengan baik saat dilakukan ujicoba, mesin ini pun segera dipatenkan.

William Otis dan ekskavator temuannya mendapatkan hak paten pada tanggal 15 Maret 1836. Akan tetapi kesalahan terjadi. Pada tahun 1838, ekskavator temuannya terbakar dan hancur yang disebabkan karena kesalahan pada spesifikasi teknik.  Hak paten yang sudah diterima William Otis pun harus ditarik pada 27 Oktober 1838.

William Otis kembali berjuang untuk memperbaiki dan menyempurnakan mesin ciptaannya dan akhirnya pada tanggal 24 Februari 1839, ekskavator ciptaannya kembali mendapatkan hak paten, ekskavator ciptaanya berhasil dan sering diujicoba dan berhasil tanpa adanya kesalahan fatal pada komponen dan model tekniknya.

William Otis dan ekskavator ciptaannya mendapatkan pengakuan atas inovasinya sebagai “the crane dredge for excavation and earth removals”, atau crane penggali dan pemindah tanah. Penemuannya ini menjadi resmi dinobatkan sebagai ekskavator pertama di dunia. 

Spesifikasi Ekskavator Pertama Kali

Spesifikasi ekskavator pertama kali ini bisa dibilang cukup sederhana. Seperti fungsi utama dari ekskavator yang terdiri dari bucket berukuran 1,15 m3 mampu berputar hingga 90 derajat dan kemampuan melakukan penggalian tanah hingga sebanyak 64 m3/jam.

Ekskavator pertama ini hanya dilengkapi seling sebagai penarik bucket dan mesin ini hanya bisa berjalan di atas rel kereta api dengan tenaga mesin uap.

Willian Otis menghabiskan waktunya untuk berinovasi pada ekskavator ciptaanya, serta terus menciptakan berbagai ekskavator model terbaru yang berbeda dari ciptaan pertamanya. Dari total ekskavator yang diciptakannya, ada tujuh model ekskavator yang dibuatnya hingga tahun 1839.

William Otis meninggal dunia pada tanggal 13 November 1839, usia yang dibilang masih cukup muda yaitu 26 tahun. Sebelumnya penemu ekskavator ini sudah menikah dan meninggalkan dua orang anak yaitu Helen Eliza Otis Dunbar dan Elizabeth Otis, sebenarnya William Otis memiliki satu orang anak lagi yaitu George Everett Otis, akan tetapi meninggal saat lahir. Semua hak paten hasil ciptaannya telah diwariskan istrinya yang bernama Ellizabeth Everett Chapman.

William Otis telah menginspirasi sejumlah mekanik di seluruh dunia atas karya-karyanya yang walaupun saat itu masih sederhana. Mereka terus berinovasi untuk menyempurnakan ekskavator sejenis yang memliki kemampuan lebih canggih seperti yang kita lihat sekarang ini.

Saat ini ekskavator semakin modern dan efisien dan menggunakan tenaga hidrolik yang dapat berputar hingga posisi 360 derajat. Selain itu, ekskavator modern ini layaknya amfibi yang mampu dioperasikan diatas air. Model dari beberapa komponen seperti bucket yang sangat bervariasi dan canggih yang dapat menyesuaikan kondisi medan dan material yang ada. Selain itu fungsi ekskavator modern ini bukan hanya memiliki bucket sebagai pengeruk, akan tetapi di lengkapi dengan breaker atau palu pemukul untuk memecah bebatuan.

Asal Usul Nama Ekskavator

Ekskavator atau Excavator sendiri berasal dari kata “excavation” yang berarti penggalian, sesuai dengan fungsinya pada sejarah awalnya yang digunakan untuk penggalian tanah pada jalur rel kereta api.

Komponen Ekskavator Modern Abad ini

Beberapa diantara kita pasti pernah melihat serta menggunakan alat berat dalam proses pengerukan di area perbaikan dan konstruksi, inilah yang disebut sebagai Ekskavator atau mesin pengeruk. Ekskavator atau mesin pengeruk merupakan sebuah alat berat yang memiliki beberapa komponen dan mempunyai fungsi sebagai penggerak. Komponen itu sendiri membantu ekskavator menjadi alat berat yang efisien serta tidak begitu sulit untuk di gunakan.

Adapun komponen yang dimiliki ekskavator diantaranya:

Pertama, Bucket

Bucket adalah salah satu komponen yang berfungsi sebagai pengeruk, desain dari bucket ekskavator mirip seperti keranjang dengan beberapa jari-jari bagian bawah seperti pada garpu agar mudah mengeruk pada benda-benda seperti batu dan sejenisnya.

Kedua, Bucket Cylinder

Bucket Cylinder merupakan akuator yang ada pada sistem hidrolik. Jika melihat sebuah ekskavator, komponen ini terlatak pada bagian lengan atau arm pada ekskavator. Melihat dari bentuknya yang dekat pada area Bucket, apa fungsi utama dari komponen ini?, fungsi bucket cylinder adalah membantu bucket agar dapat bergerak seperti mengayun kea rah atas dan bawah.

Ketiga, Arm

Komponen selanjutnya yaitu Arm, digunakan dalam ekskavator untuk mengayun dengan jarak yang lebih jauh seperti pada lengan bawah manusia yang membantu tangan dalam mengambil benda dengan jarak yang jauh fungsi ini sama seperti Arm pada sebuah ekskavator. Dengan adanya arm, maka jarak jangkauan ayunan pada bucket dapat lebih jauh sehingga berfungsi lebih luas.

Keempat, Arm Cylinder

Arm Cylinder salah komponen akuator hidrolik ekskavator yang memiliki bentuk seperti tabung. Posisinya berada di komponen boom ekskavator. Fungsi  dari arm cylinder sendiri yaitu membantu komponen arm untuk bisa bergerak dengan mengayun.

Kelima, Boom

Komponen satu ini memiliki bentuk yang besar yang ada pada lengan ekskavator dan dapat juga disebut boom. Fungsi dari komponen ini mirip seperti arm akan tetapi fungsi boom adalah membantu arm untuk dapat mengayun lebih jauh seperti pada bagian lengan atas manusia yang membantu lengan bawah atau arm dan tangan atau bucket untuk bisa mengeruk dengan jangkauan yang jauh.

Keenam, Boom Cylinder

Boom Cylinder merupakan sebuah akuator hidrolik yang ada pada ekskavator dan berfungsi untuk membantu komponen boom bergerak keatas dan kebawah. Dengan beban angkat yang begitu besar pada bucket sebab itu ekskavator didesain dengan menerapkan dua boom cylinder berbeda dengan komponen silinder lainnya.

Ketujuh, Track

Komponen berikutnya adalah Track, track merupakan bagian inti penggerak atau kaki dari sebuah ekskavator. Apabila kita melihat sebuah ekskavator, benda satu ini bergerak bukan menggunakan ban melainkan susunan besi hingga berbentuk rantai yang mirip seperti roda pada sebuah tank. Susunan besi yang menjadi roda penggerak inilah yang berfungsi agar ekskavator mampu berjalan di situasi yang curam sekalipun dan kondisi medan yang sulit untuk di lewati.

Komponen track terdiri dari beberapa bagian, diantaranya:

Final Dive, roda yang berfungsi  untuk  menggerakkan komponen track

Track Frame, komponen batang besi yang merupakan salah satu rangka dari roda excavator.

Roller, komponen ini merupakan kumpulan roda gigi yang memiliki sifat statis dan memiliki fungsi sebagai tumpuan excavator.

Track Shoes, merupakan salah satu rantai track yang menyentuh permukaan jalan secara langsung.

Front Idler, roda gigi yang berfungsi untuk  mengubah arah putaran dari rantai track.

Delapan, Swing Dive

Swing Dive merupakan engsel berada diantara komponen track pada sebuah ekskavator dengan badan ekskavator. Kita pernah melihat sebuah ekskavator yang berputar sampai 360 derajat, inilah fungsi dari swing dive dengan adanya komponen ini,  sebuah ekskavator mampu berputar hingga 360 derajat.

Kesembilan, Cabin

Cabin merupakan ruang kendali yang digunakan untuk menjalankan sistem pada ekskavator. Di cabin inilah tempat untuk menghidupkan mesin, menggerakkan bucket, berjalan, dan mampu berputar arah sampai 360 derajat, di cabin ini ekskavator mampu melakukan tugasnya.

Ada banyak sekali fungsi dari ekskavator sendiri diantaranya sebagai pengerukan lumpur, pengerukan dan pengangkutan material seperti tanah, lumpur, dan bebatuan, penggalian parit dan pembuatan lubang besar, penghancuran material, perataan tanah, membantu aktivitas pertambangan, membantu pekerjaan kehutanan, dan juga sebagai penancapan tiang pancang atau batang pondasi.

Kesepuluh, Hydraulic Pump Room atau Engine

Dari semua komponen yang kita bahas sebelumnya, Engine atau Hydraulic Pump Room merupakan sebuah komponen penting dalam aktivitas ekskavator. Komponen ini juga sebagai tempat pompa hidrolis dan mesin ekskavator.

Fungsi Ekskavator

Ada banyak sekali fungsi dari ekskavator sendiri diantaranya sebagai pengerukan lumpur, pengerukan dan pengangkutan material seperti tanah, lumpur, dan bebatuan, penggalian parit dan pembuatan lubang besar, penghancuran material, perataan tanah, membantu aktivitas pertambangan, membantu pekerjaan kehutanan, dan juga sebagai penancapan tiang pancang atau batang pondasi.