Aziz I., dan W. Usada, 2012. Perancangan Sistem Mekanik Ekstraktor Berkas untuk Sikloktron Proton 13 MEV. Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan, Yogyakarta.
Barus, S., 2016. Program Simulasi Pengelolaan Traktor Untik Pengolahan Tanah Di Lahan Sawah (Studi Kasus : Kecamatan Perbaungan Kabupaten Serdang Berdagai) [Skripsi]. Program Studi Keteknikan PertanianUSU, Medan.
Chairunisa, C., 2008. Pengolahan Tenaga Kerja Panen dan Sistem Pengangkutan Tandan Buah Segar Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq.) di Kebun Mustika PT. Sajang Heulang Minimas Plantation Kalimantan Selatan [Skripsi]. Agronomi IPB, Bogor.
Handra, N., dan Brazi, 2012. Pengaruh Posisi Baut Galvanis dan Stainless Steel Ditinjau dari Fracture Surface pada Sambungan Plat. Teknik mesin ITP, Padang.
Harsokoesoemo, H., D., 1999. Pengantar Perancangan Teknik (Perancangan Produk). Dirjen PendidikanTinggi Departemen Pendidikan Nasional, Bandung.
Hendra dan Rahardjo, 2009. Risiko ergonomis dan keluhan Muscoloskeletal disorders (MSDs) pada pekerja panen kelapa sawit. Makalah Seminar Nasional Ergonomi IX, 17 – 18 November2009, Semarang.
Indrawan, 2010. Sistem, Model dan Simulasi diakses dari http://indraaawan.blog.uns.ac.id[ 17 Maret 2016].
Kristiani E., 2008, Pengaruh Proses Pengolahan Terhadap Mutu Crude Palm Oil (CPO) yang dihasilkan di PTPN IV PKS Adolina Perbaungan [Skripsi].
Universitas Sumatera Utara, Medan.
Lubis, A.U., 1992. Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq.) di Indonesia. Pusat Penelitian Perkebunan Marihat-Bandar Kuala. 435 hal. Sumatera Utara.
Monasari, M., 2006. Analisis Karakteristik Wheelbarrow Berdasarkan Kriteria Konsumsi Energi dan Resiko Cedera [Skripsi]. Universitas Andalas, Padang.
Nugraha, S., 2013. Rancang Bangun Angkong Bermesin Sebagai Sarana Pengangkutan pada Proses Pengumpulan Buah Kelapa Sawit [Skripsi].
Institut Pertanian Bogor, Bogor.
Pahan, I., 2006. Panduan Lengkap Kelapa Sawit Manajemen Agribisnis dari Hulu hingga Hilir. Penebar Swadaya, Jakarta.
Pahan, I., 2008. Panduan Lengkap Kelapa Sawit (Manajemen Agribisnis dari Hulu hingga Hilir). Penebar Sawdaya, Jakarta.
[PPKS] Pusat Penelitian Kelapa Sawit, 2003. Teknologi Pengolahan Kelapa Sawit. Pusat Penelitian Kelapa Sawit Medan, Medan.
Pramudji M. D., Ginanjar., M. Ahmad., C. Basuki., H.Setyobudi., M.Fadzil., dan T. Haryadi, 2004. Minamas Plantation (Plantation Operation) Standard Operating Procedure Manual Agronomic Practices–Oil Palm. Member of Kumpulan Guthrie Berhad. Minamas. Jakarta.
Rudiansyah, A., R., 2012. Desain Transporter Tandan Buah Segar (TBS) Kelapa Sawit Tipe Trek Kayu.[Skripsi] Institut Pertanian Bogor, Bogor.
Sinaga, 2011. Manajemen Panen Perkebunan Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq) di PT. Sari Lembah Subur, Astra Agro Lestari, Riua [skripsi].
Agronomi dan Hortikultura IPB, Bogor.
Sukamto, 2008. 58 Kiat Meningkatkan Produktivitas dan Mutu Kelapa Sawit.
Penebar Swadaya, Jakarta.
Wijayanto, 2011. Sistem Informasi Manajemen Administrasi dan Produksi di PT Hindoli Musi Banyuasin, Sumatera Selatan. Fakultas Teknologi Pertanian IPB, Bogor.
Widodo, S., dan N. Setyo, 2008. Perhitungan Kekuatan Rangka Pada Kontruksi Mesin Pembuat Peket (Pakan Ikan) Dengan Penggerak Motor Listrik.
Jurusan Teknik Universitas Tidar, Magelang.
Wiratno, T., S. Rahardjo., dan J. Suwignyo, 2012. Perhitungan Daya dan Konsumsi Bahan Bakar Motor Bensin Yamaha LS 100 CC. Teknik Mesin UNIMUS, Semarang.
LAMPIRAN
Lampiran 1. Flowchart penelitian
Mulai
Identifikasi masalah
Pengembangan dan perumusan ide Data pendukung desain
Penetapan mekanisme
Konseptual gambar
Analisis rancangan Rumusperhitungan
Gambar teknik Tidak
Simulasi rancangan menggunakan CATIA
Valid
Desain alat
Selesai
Lampiran 2. Konseptual gambar alat pengangkut tandan buah segar
Lampiran 3. Analisis rancangan alat pengangkut tandan buah segar kelapa sawit secara mekanis
Pada analisis rancangan alat pengangkut tandan buah segar kelapa sawit secara mekanis di fokuskan pada rancangan alat pengangkut tandan buah segar kelapa sawit dengan kapasitas 150 kg atau sekitar 8 tandan karena merupakan rancangan alat yang memiliki efesiensi 200% dari kinerja alat angkong yang digunakan petani sawit pada umumnya. Namun untuk memvariasikan desain dirancang konsep desain sebanyak 3 buah yaitu alat pengangkut TBS dengan kapasitas 75 kg, 150 kg, dan 300 kg. Pada analisis rancangan alat pengankut TBS berkapasitas 150 kg dilakukan secara manual, sedangkan untuk memvariaskian rancangan dilakukan melalui bantuan software mc.excel 2007.
Bak penampung TBS
Tebal dari plat besi yang dibutuhkan dapat dihitung dengan Persamaan 1,2, dan 3 sebagai berikut :
= 3787,5 kg cm I = b h123
= 62 cm h
3 12 = 5,17 cm h3
270,7 kg/cm2 = 3787,5 kg cm × 2 1 h 5,17 cm h3 270,7 kg/cm2 = 366,3 kg
h2 h2 = 1,353 cm2 h = 1,163 cm
vol = 101 cm x 62 cm x 1.163 cm = 7282,7 cm3 m = vol x ρ
m = 7282,7cm3 x 0,00785 kg/cm3 = 57,2 kg
Untuk ketebalan plat kanan, kiri, depan, dan belakang bak adalah 0,2 cm karena diasumsikan gaya yang bekerja sangat kecil .
vol plat depan bak = vol plat belakang bak = 62 cm x 62 cm x 0,2 cm = 768,8 cm3
m plat depan bak = m plat belakang bak
= 768,8 cm3 x 0,00785 kg/cm3 = 6,03 kg
vol plat kanan bak = vol plat kiri bak
= 101 cm x 62 cm x 0,2 cm = 1252,4 cm3
m plat kanan bak = m plat kiri bak
Tabel 9. Analisa rancangan bak penampung TBS
Rancangan Fr
Tabel 9. menunjukkan bahwa pada rancangan I ketebalan plat pada bagian dasar bak untuk menampung 75 kg TBS adalah 1,163 cm dengan bobot total bak 41,449 kg, pada rancangan II ketebalan plat pada bagian dasar bak untuk menampung 150 kg TBS adalah 1,163 cm dengan bobot total bak 88,933 kg, dan pada rancangan III ketebalan plat pada bagian dasar bak untuk menampung 300 kg TBS adalah 2,327 cm dengan bobot total bak 280,198 kg.
Rancangan rangka
Bahan yang digunakan S30C, σa = 30 kg/mm2
Angka keamanan = 6 x 1,3 = 7,8, σ ijin = 308 = 3,84 kg/mm2
τg = 0,8 x σ ijin = 0,8 x 3,84 = 3,072 kg/mm2= 30,72 N/mm2
Gambar 11. Diagram benda bebas beban bak
∑ MA1 = 0 (310 mm x 238,93 kg) - (A2 x 620mm) = 0 74068,3 kgmm - 620mm A2 = 0
A2 = 119,465 kg A1 = A2
Maka beban yang terdistribusi adalah 119,465 kg, di mana tegangan yang disebabkan oleh beban harus lebih kecil daripada tegangan ijin bahan agar rangka aman untuk digunakan.
τ = FA < τ ijin
= 119,465 kg x 10 m/s2
304 mm2 < 30,72 N/mm2 3,929N/mm2 < 30,72 N/mm2.
Tabel 10. Analisa rancangan rangka
Rancangan m bak (kg) m sawit (kg) m total (kg) τg (N/mm2) F (N) τ (N/mm2)
I 41,4492 75 116,4492 30 582,246 1,915283
II 88,93348 150 238,9335 30 1194,667 3,929827
III 280,1981 300 580,1981 30 2900,991 9,542732
Tabel 10. menunjukkan bahwa pada rancangan I beban total yang yang mengenai rangka adalah 116,449 kg dan tegangan yang disebabkan oleh beban adalah 1,915 N/mm2, pada rancangan II beban total yang yang mengenai rangka adalah 238,933 kg dan tegangan yang disebabkan oleh beban adalah 3,929 N/mm2, dan pada rancangan III beban total yang yang mengenai rangka adalah 580,198 kg dan tegangan yang disebabkan oleh beban adalah 9,542 N/mm2
Kecepatan putar roda penggerak
.
keliling roda = π x d
= π x 38 cm = 119,74 cm = 1,2 m
RPM roda = kecepatan maju keliling roda/putaran RPM roda = 132 m/menit
1,2 m/putaran=110 RPM Analisis poros roda
Diameter poros roda depan yang dibutuhkan dapat dihitung dengan persamaan berikut :
Dipilih bahan S58C σ max = 58 kg/mm2
Sf = sf1 x sf2 = 6 x 1,3 = 7,4 τa = sfτ max1 x sf 2
= 58 kg / 𝑚𝑚𝑚𝑚2 6 x 1,3 = 7,4 kg/mm2 τa = M × I2 1 h
M = Ws x b = 59,73 kg x 220 mm = 13140,6 kgmm I = π64 h4
7,4 kg/mm2 = 13140,6 kgmm × 2 1 h π h4 /64 7,4 kg/mm2 = 420499,2π h kgmm3 h3 = 133795,2
7,4 mm3 h3 = 18080,43 mm3 h = 26,24 mm
Sehingga dipilih diameter poros roda adalah 28 mm dengan batas minimum 26,24 mm. Sedangkan diameter poros roda belakang yang dibutuhkan dapat adalah : Dipilih bahan S58C σ max = 58 kg/mm2
Sf = sf1 x sf2 = 6 x 1,3 = 7,4
Sehingga dipilih diameter poros roda belakang adalah 36 mm dengan batas minimum 35,1 mm.
Tabel 11. Analisa rancangan poros roda
Rancangan m bobot bak I 116,4492 236,4212 29,1123 94,56848 20,62198 30,5412643 II 238,93348 358,9055 59,73337 143,5622 26,24639 35,1008994 III 580,1981 700,1701 145,04953 280,06804 35,2217 43,8590674
Tabel 11. menunjukkan bahwa pada rancangan I diameter poros roda depan yang dibutuhkan adalah 20,621 mm dan diameter poros roda belakang yang dibutuhkan adalah 30,541 mm, rancangan II diameter poros roda depan yang dibutuhkan adalah 26,204 mm dan diameter poros roda belakang yang dibutuhkan adalah 35,1
mm, rancangan III diameter poros roda depan yang dibutuhkan adalah 35,221 mm dan diameter poros roda belakang yang dibutuhkan adalah 43,859 mm.
Motor penggerak
Berat total alat pengankut TBS beserta muatanya yaitu :Bobot sawit + bobot bak + bobot motor + bobot gearbox + bobot operator + bobot dudukan engine + bobot pijakan operator = 358,9055 kg.
Tahanan Gelinding (RR) = Crr x W (kg) (Nugraha, 2013) = 0,172 x 358,9 kg
= 61,73 kg
Tahanan kelandaian = %kelandaian x W (kg) (Nugraha, 2013) = 0,14 x 364,57 kg
= 50,24 kg
Beban total (W) = Tahanan kelandaian + Tahanan gelinding = 61,73 kg + 50,24 kg
= 111,97 kg
penentuan kebutuhan daya motor dapat dihitung dengan Persamaan 4 dan 5 yaitu : Torsi = F x b
= (111,97 kg x 10 m/𝑠𝑠2) x 0,19 m = 212,75 Nm
Power (KW) = torque (Nm) x 2π x rotational speed (RPM)/60000 = 212,74 (Nm) x 2π x 138 /60000
= 3,075 KW = 4,121 Hp
Toleransi yang diperbolehkan untuk kebutuhan daya motor adalah 20 %
Power (KW) = 100 %
80 % x 4,121 Hp = 5,15 Hp Tabel 12. Analisa rancangan motor penggerak
Rancangan m total
I 236,4212 40,6644464 33,098968 737,6341 140,1505 3,393844 II 358,9055 61,73174256 50,2467672 1119,785 212,7592 5,152115 III 700,1701 120,4292572 98,023814 2184,531 415,0608 10,05099
Tabel 12. menunjukkan bahwa pada rancangan I tenaga yang dibutuhkan untuk menggerakkan alat agar dapat bergerak maju adalah 3,393 Hp, pada rancangan II tenaga yang dibutuhkan untuk menggerakkan alat agar dapat bergerak maju adalah 5,152 Hp, dan pada rancangan III tenaga yang dibutuhkan untuk menggerakkan alat agar dapat bergerak maju adalah 10,05 Hp.
Gearbox
Pada motor yang digunakan memiliki rpm maksimal yaitu 2500 rpm, sedangkan yang dibutuhkan untuk penyaluran tenaga putar pada roda hanya 110 rpm atau 1:22,72. Dari perbandingan tersebut dipilih gearbox 1:20 yang akan digunakan pada alat pengangkut TBS.
Dudukan motor
Ketebalan plat besi yang dibutuhkan untuk dudukan motor ini dapat dihitung dengan Persamaan 1,2 dan 3 sebagai berikut :
M = 24 kg x 340 mm
= 33,34 mm h3 σa = M x I12h
30 kg/mm2 = 2040 kg mm × 1 2 h 33,34 mm h3 1000,2 h2/ mm2 = 1020
h2 = 1,02 mm2 h = 1,01 mm
m = 0,101 cm x 34 cm x 40 cm x 0,00785 kg/cm3 = 1,078 kg
Bedasarkan hasi perhitungan, maka pada bagian dasar plat dudukan motor digunakan plat dengan bahan medium carbon steel dengan ketebalan 1,01 mm dengan bobot 1,078 kg.
Pijakan operator
Ketebalan plat besi yang dibutuhkan untuk pijakan operator ini dapat dihitung dengan Persamaan 1,2 dan 3 sebagai berikut :
M = W4x P M = 80 kg x 600 mm
4
= 12000 kg mm I = b h123
= 400 mm h12 3 = 33,34 mm h3 σa = M x
1 2 h I
30 kg/mm2 = 12000 kg mm × 2 1 h 33,34 mm h3 1000,2 h2/ mm2 = 6000
h2 = 5,998 mm2 h = 2,449 mm
m = 0,2449 cm x 60 cm x 40 cm x 0,00785 kg/cm3 = 4,614 kg
Bedasarkan hasi perhitungan, maka pada bagian dasar bak digunakan plat dengan bahan medium carbon steel dengan ketebalan 2,449 mm dengan bobot 4,614 kg.
Analisis baut
Besarnya diameter baut yang dibutuhkan dapat dihitung dengan Persamaan 6 sebagai berikut
D baut ≥ � 4 m π σa
D baut ≥ � 4 (80) π 24
D baut ≥ � 4,25 D baut ≥ 2,05 mm
Sehingga dipilih diameter baut pengencang rangka lebih besar atau sama dengan 2,05 mm.
Lampiran 3. Analisis rancangan alat pengangkut tandan buah segar kelapa sawit secara mekanis
Pada analisis rancangan alat pengangkut tandan buah segar kelapa sawit secara mekanis di fokuskan pada rancangan alat pengangkut tandan buah segar kelapa sawit dengan kapasitas 150 kg atau sekitar 8 tandan karena merupakan rancangan alat yang memiliki efesiensi 200% dari kinerja alat angkong yang digunakan petani sawit pada umumnya. Namun untuk memvariasikan desain dirancang konsep desain sebanyak 3 buah yaitu alat pengangkut TBS dengan kapasitas 75 kg, 150 kg, dan 300 kg. Pada analisis rancangan alat pengankut TBS berkapasitas 150 kg dilakukan secara manual, sedangkan untuk memvariaskian rancangan dilakukan melalui bantuan software mc.excel 2007.
Bak penampung TBS
Tebal dari plat besi yang dibutuhkan dapat dihitung dengan Persamaan 1,2, dan 3 sebagai berikut :
Fr = 150 kg Pb = 101 cm b = 62 cm τa = sf 1 x sf 2τ max
= 2111,4 kg / cm2 6 x 1,3 = 270,7 kg/cm2 τa = ME ×
1 2 h I ME = fr x Pb4 ME =150 kg x 101 cm
4
= 3787,5 kg cm
I = b h123
= 62 cm h
3 12 = 5,17 cm h3
270,7 kg/cm2 = 3787,5 kg cm × 2 1 h 5,17 cm h3 270,7 kg/cm2 = 366,3 kg
h2 h2 = 1,353 cm2 h = 1,163 cm
vol = 101 cm x 62 cm x 1.163 cm = 7282,7 cm3 m = vol x ρ
m = 7282,7cm3 x 0,00785 kg/cm3 = 57,2 kg
Untuk ketebalan plat kanan, kiri, depan, dan belakang bak adalah 0,2 cm karena diasumsikan gaya yang bekerja sangat kecil .
vol plat depan bak = vol plat belakang bak = 62 cm x 62 cm x 0,2 cm = 768,8 cm3
m plat depan bak = m plat belakang bak
= 768,8 cm3 x 0,00785 kg/cm3 = 6,03 kg
vol plat kanan bak = vol plat kiri bak
= 101 cm x 62 cm x 0,2 cm = 1252,4 cm3
m plat kanan bak = m plat kiri bak
= 1252,4 cm3 x 0,00785 kg/cm3 = 9,83 kg
m total bak = m alas + m kiri + m kanan + m depan + m belakang = 57,2 kg + 6,03 kg + 6,03 kg + 9,83 kg + 9,83 kg = 88,93 kg
Tabel 9. Analisa rancangan bak penampung TBS
Rancangan Fr
Tabel 9. menunjukkan bahwa pada rancangan I ketebalan plat pada bagian dasar bak untuk menampung 75 kg TBS adalah 1,163 cm dengan bobot total bak 41,449 kg, pada rancangan II ketebalan plat pada bagian dasar bak untuk menampung 150 kg TBS adalah 1,163 cm dengan bobot total bak 88,933 kg, dan pada rancangan III ketebalan plat pada bagian dasar bak untuk menampung 300 kg TBS adalah 2,327 cm dengan bobot total bak 280,198 kg.
Rancangan rangka
Bahan yang digunakan S30C, σa = 30 kg/mm2
Angka keamanan = 6 x 1,3 = 7,8, σ ijin = 308 = 3,84 kg/mm2
τg = 0,8 x σ ijin = 0,8 x 3,84 = 3,072 kg/mm2 = 30,72 N/mm2
Gambar 11. Diagram benda bebas beban bak
∑ MA1 = 0
(310 mm x 238,93 kg) - (A2 x 620mm) = 0 74068,3 kgmm - 620mm A2 = 0
A2 = 119,465 kg A1 = A2
Maka beban yang terdistribusi adalah 119,465 kg, di mana tegangan yang disebabkan oleh beban harus lebih kecil daripada tegangan ijin bahan agar rangka aman untuk digunakan.
Tabel 10. menunjukkan bahwa pada rancangan I beban total yang yang mengenai rangka adalah 116,449 kg dan tegangan yang disebabkan oleh beban adalah 1,915 N/mm2, pada rancangan II beban total yang yang mengenai rangka adalah 238,933 kg dan tegangan yang disebabkan oleh beban adalah 3,929 N/mm2, dan pada rancangan III beban total yang yang mengenai rangka adalah 580,198 kg dan tegangan yang disebabkan oleh beban adalah 9,542 N/mm2
Kecepatan putar roda penggerak
RPM roda = 132 m/menit
1,2 m/putaran=110 RPM Analisis poros roda
Diameter poros roda depan yang dibutuhkan dapat dihitung dengan persamaan berikut :
Dipilih bahan S58C σ max = 58 kg/mm2
Sf = sf1 x sf2 = 6 x 1,3 = 7,4 τa = sfτ max1 x sf 2
= 58 kg / 𝑚𝑚𝑚𝑚2 6 x 1,3 = 7,4 kg/mm2 τa = M × I2 1 h
M = Ws x b = 59,73 kg x 220 mm = 13140,6 kgmm I = π64 h4
7,4 kg/mm2 = 13140,6 kgmm × 2 1 h π h4 /64 7,4 kg/mm2 = 420499,2π kgmm
h3 h3 = 133795,2
7,4 mm3 h3 = 18080,43 mm3 h = 26,24 mm
Sehingga dipilih diameter poros roda adalah 28 mm dengan batas minimum 26,24 mm. Sedangkan diameter poros roda belakang yang dibutuhkan dapat adalah : Dipilih bahan S58C σ max = 58 kg/mm2
Sf = sf1 x sf2 = 6 x 1,3 = 7,4
τa = sfτ max1 x sf 2
Sehingga dipilih diameter poros roda belakang adalah 36 mm dengan batas minimum 35,1 mm.
Tabel 11. Analisa rancangan poros roda
Rancangan m bobot bak I 116,4492 236,4212 29,1123 94,56848 20,62198 30,5412643 II 238,93348 358,9055 59,73337 143,5622 26,24639 35,1008994 III 580,1981 700,1701 145,04953 280,06804 35,2217 43,8590674
Tabel 11. menunjukkan bahwa pada rancangan I diameter poros roda depan yang dibutuhkan adalah 20,621 mm dan diameter poros roda belakang yang dibutuhkan adalah 30,541 mm, rancangan II diameter poros roda depan yang dibutuhkan adalah 26,204 mm dan diameter poros roda belakang yang dibutuhkan adalah 35,1
mm, rancangan III diameter poros roda depan yang dibutuhkan adalah 35,221 mm dan diameter poros roda belakang yang dibutuhkan adalah 43,859 mm.
Motor penggerak
Berat total alat pengankut TBS beserta muatanya yaitu :Bobot sawit + bobot bak + bobot motor + bobot gearbox + bobot operator + bobot dudukan engine + bobot pijakan operator = 358,9055 kg.
Tahanan Gelinding (RR) = Crr x W (kg) (Nugraha, 2013) = 0,172 x 358,9 kg
= 61,73 kg
Tahanan kelandaian = %kelandaian x W (kg) (Nugraha, 2013) = 0,14 x 364,57 kg
= 50,24 kg
Beban total (W) = Tahanan kelandaian + Tahanan gelinding = 61,73 kg + 50,24 kg
= 111,97 kg
penentuan kebutuhan daya motor dapat dihitung dengan Persamaan 4 dan 5 yaitu : Torsi = F x b
= (111,97 kg x 10 m/𝑠𝑠2) x 0,19 m = 212,75 Nm
Power (KW) = torque (Nm) x 2π x rotational speed (RPM)/60000 = 212,74 (Nm) x 2π x 138 /60000
= 3,075 KW = 4,121 Hp
Toleransi yang diperbolehkan untuk kebutuhan daya motor adalah 20 %
Power (KW) = 100 %
80 % x 4,121 Hp = 5,15 Hp Tabel 12. Analisa rancangan motor penggerak
Rancangan m total
I 236,4212 40,6644464 33,098968 737,6341 140,1505 3,393844 II 358,9055 61,73174256 50,2467672 1119,785 212,7592 5,152115 III 700,1701 120,4292572 98,023814 2184,531 415,0608 10,05099
Tabel 12. menunjukkan bahwa pada rancangan I tenaga yang dibutuhkan untuk menggerakkan alat agar dapat bergerak maju adalah 3,393 Hp, pada rancangan II tenaga yang dibutuhkan untuk menggerakkan alat agar dapat bergerak maju adalah 5,152 Hp, dan pada rancangan III tenaga yang dibutuhkan untuk menggerakkan alat agar dapat bergerak maju adalah 10,05 Hp.
Gearbox
Pada motor yang digunakan memiliki rpm maksimal yaitu 2500 rpm, sedangkan yang dibutuhkan untuk penyaluran tenaga putar pada roda hanya 110 rpm atau 1:22,72. Dari perbandingan tersebut dipilih gearbox 1:20 yang akan digunakan pada alat pengangkut TBS.
Dudukan motor
Ketebalan plat besi yang dibutuhkan untuk dudukan motor ini dapat dihitung dengan Persamaan 1,2 dan 3 sebagai berikut :
M = 24 kg x 340 mm
= 33,34 mm h3 σa = M x I12h
30 kg/mm2 = 2040 kg mm × 1 2 h 33,34 mm h3 1000,2 h2/ mm2 = 1020
h2 = 1,02 mm2 h = 1,01 mm
m = 0,101 cm x 34 cm x 40 cm x 0,00785 kg/cm3 = 1,078 kg
Bedasarkan hasi perhitungan, maka pada bagian dasar plat dudukan motor digunakan plat dengan bahan medium carbon steel dengan ketebalan 1,01 mm dengan bobot 1,078 kg.
Pijakan operator
Ketebalan plat besi yang dibutuhkan untuk pijakan operator ini dapat dihitung dengan Persamaan 1,2 dan 3 sebagai berikut :
M = W4x P M = 80 kg x 600 mm
4
= 12000 kg mm I = b h123
= 400 mm h12 3 = 33,34 mm h3 σa = M x
1 2 h I
30 kg/mm2 = 12000 kg mm × 2 1 h 33,34 mm h3 1000,2 h2/ mm2 = 6000
h2 = 5,998 mm2 h = 2,449 mm
m = 0,2449 cm x 60 cm x 40 cm x 0,00785 kg/cm3 = 4,614 kg
Bedasarkan hasi perhitungan, maka pada bagian dasar bak digunakan plat dengan bahan medium carbon steel dengan ketebalan 2,449 mm dengan bobot 4,614 kg.
Analisis baut
Besarnya diameter baut yang dibutuhkan dapat dihitung dengan Persamaan 6 sebagai berikut
D baut ≥ � 4 m π σa
D baut ≥ � 4 (80) π 24
D baut ≥ � 4,25 D baut ≥ 2,05 mm
Sehingga dipilih diameter baut pengencang rangka lebih besar atau sama dengan 2,05 mm.