KESIMPULAN

1. Prototipe bagian penyalur dan penampung pada mesin penyapu jalan telah berhasil dibuat dan dapat berfungsi dengan baik.

2. Terjadi slip antara puli motor dengan puli poros utama sebesar 5.6% dan antara puli konveyor dengan belt konveyor sebesar 0.92%.

3. Jumlah rata-rata sampah tertampung di bak penampung adalah 0.082 liter/s untuk konveyor tanpa cover dan 0.085 liter/s untuk konveyor dengan cover.

4. Bahan feeder terlalu mudah menekuk dan menyebabkan sedikit hambatan saat mendorong mesin penyapu jalan.

B. SARAN

1. Perlu dilakukan kajian mengenai kekuatan bahan bagian penyalur dan penampung pada mesin penyapu jalan terutama bahan alternatifnya seperti belt dan nap.

2. Pengujian bagian penyalur dan penampung perlu dilakukan dengan menggunakan kawat sapu pada silinder sapunya.

3. Cover harus diperpanjang sampai menutupi hopper untuk mencegah sampah jatuh dari mesin penyapu jalan.

4. Feeder harus dipasangi penahan agar tidak menekuk atau diganti dengan bahan lain seperti karet dsb.

VI. DAFTAR PUSTAKA

Allianz Johnston Sweeper. 2008. Brosur Produk Street Sweeper VT605/VT650.

Allianz Sweeper Company. USA.

Anonim. 2008. Image CN100 Sinder. Diakses 4 Maret 2008. <http://en.

wikipedia.org/wiki/Image:CN100 Sinder.jpg>.

Anonim. 2009. Elevator-Belt Street Sweeper. Diakses 23 Januari 2009.

<http://www33.brinkster.com/iiiii/inventions/sweeper.asp>.

Anonim. 2009. SAMPAH: Ancaman Bagi Kawasan Wisata Alam. Diakses 23 Januari 2009.

<http://www.dephut.go.id/Halaman/STANDARDISASI_&_LINGKUN GAN_KEHUTANAN/info_5_1_0604/isi_4.htm>.

Harsokoesoemo, D. 1999. Pengantar Perancangan Teknik (Perancangan

Produk). Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi, Departemen Pendidikan Tinggi. Jakarta.

Kastaman, R. dan A. M. Kramadibrata. 2007. Sistem Pengelolaan Reaktor Sampah Terpadu (Silarsatu). LPM Universitas Padjadjaran (Unpad).

Bandung.

Krauskopf, K. B. dan A. Beiser. 2000. The Physical Universe. McGraw-Hill Companies, Inc. New York.

Litbang Dinas Kebersihan Kotamadya Bandung. 1998. Laporan Tahunan Dinas Kebersihan Kotamadya Bandung.

Lockwood, J. G. 1974. World Climatology: An Environmental Approach. Edward Arnold (Publisher), Ltd. London.

Mulligan, J. F. 1991. Introductory College Physics. McGraw-Hill Companies, Inc.

New York.

Mushoffa, A. A. 2006. Disain Ditcher Untuk Saluran Drainase Pada Budidaya Tebu Lahan Kering. Skripsi. Departemen Teknik Pertanian, IPB. Bogor.

Pichtel, J. 2005. Waste Management Practices: Municipal, Hazardous, and Industrial. CRC Press Taylor and Francis Group. Boca Raton, Florida.

Stern, K. R. 2006. Introductory Plant Biology. McGraw-Hill Companies, Inc.

New York.

Sularso dan Kiyokatsu Suga. 1997. Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin. PT Pertja. Jakarta.

Zainuri, A. M. 2006. Mesin Pemindah Bahan. Penerbit Andi. Yogyakarta.

Lampiran 1. Perhitungan kecepatan putar konveyor

• Volume sampah di jalan (Lampiran 6) adalah 9.08x10^-4 m³ atau 0.908 liter per panjang jalan 1 m dan lebar jalan 5.723 m (Lampiran 6). Volume sampah di jalan adalah 0.159 liter/m².

• Rencana kecepatan maju mesin: 1.8 km/jam = 0.5 m/s

Direncanakan mesin dapat menyapu sampah di jalan dengan lebar:

150 cm = 1.5 m.

• Kapasitas penyapu = 0.5 m/s x 0.159 liter/m² x 1.5 m= 0.11925 liter/s.

• Volume satu sudu = 0.5 x 0.075 x 0.075 x 0.58 = 1.63x10^-3 m³ = 1.63 liter.

• Kecepatan linier belt = kapasitas penyapu x jarak antar sudu : volume satu sudu = (0.11925 liter/s x 0.15 m)/ 1.63 liter = 0.011 m/s

• n = kecepatan linier/ D = (0.011 m/s)/ (0.075+0.0026) = 0.045 rps = 2.7 rpm

Lampiran 2. Perhitungan kecepatan putar dan daya teoritis sistem transmisi

Skema penyaluran daya:

Puli motor = 50 mm (diameter)

Puli poros utama = 126 mm (diameter) Gear poros utama = 23 buah (gigi) Sproket poros utama = 16 buah (gigi) Gear poros komplemen = 66 buah (gigi) Sproket poros komplemen = 16 buah (gigi) Sproket puli konveyor = 24 buah (gigi) Sproket silinder sapu = 24 buah (gigi)

N poros motor = 1400 rpm

N poros utama = 50/126 x 1400 = 555.6 rpm N poros komplemen = 23/66 x 555.6 = 193.6 rpm N puli konveyor = 16/24 x 193.6 = 129.1 rpm N silinder sapu = 16/24 x 555.6 = 370.4 rpm

Motor (puli)

Poros utama (puli, gear, sproket)

Puli konveyor (sproket) Poros komplemen (gear,

sproket)

Silinder sapu (sproket)

Lampiran 3. Perhitungan poros

Dengan metode perhitungan poros dengan beban puntir dan beban lentur menurut Sularso dan Suga (1977) dalam bukunya “Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin”, pada Bab Poros dan Pasak, maka:

• P = 10 (kW), n1= 1400 rpm

• Cb= 2.3 (terjadi pembebanan lentur)

• Kt= 1.5

• Anggaplah diameter yang menjadi tempat bantalan adalah = 12 mm Jari-jari fillet = (12 – 10)/ 2 = 1 mm

Alur pasak 6 x 6 x fillet 0.35

• Konsentrasi tegangan pada poros bertangga adalah 1.0/10 = 0.1 ; 12/10 = 1.2 ; = 1.35

• Konsentrasi tegangan pada poros dengan alur pasak adalah 0.35/10 = 0.035; = 2.3; >

• = 5.1 x 259.50 /(16³) = 0.323 kg/mm²

a x Sf2

4.83 x 2.3/2.3 = 4.83 kg/mm² x Cb x Kt

0.323 x 2.3 x 1.5 = 1.114 kg/mm²

• a Sf_{2 >} C_bK_t; baik

• Dalam rancangan ini poros yang digunakan adalah 16 mm > 10 mm, maka diameter poros ini baik.

Lampiran 4. Perhitungan sabuk

Metode perhitungan yang digunakan adalah metode perhitungan transmisi sabuk-V dalam bab Sabuk dan Rantai, buku “Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin” (Sularso dan Suga, 1997),

• P = 0.373 Kw ; n1 = 1400 rpm ; i = 1400/555.56 = 2.52 ; C ~ 252 mm Cb= 2.3 (terjadi pembebanan lentur)

Kt= 1.5

• Penampang sabuk-V: tipe B

• d_min = 145 mm

• dp = 145 mm, Dp = 145 x 1.67 = 242 mm dk = 145 + 2(5.5) = 156 mm

D_p = 242 + 2(5.5) = 253 mm

5/3 d + 10 = 5/3 (9.8) + 10 = 26.33 mm

5/3 d_s2+ 10 = 5/3 (13.35) + 10 = 32.25 mm

• Dipakai tipe standar:

35 . 0

P_O= kW (putaran puli kecil adalah 600 rpm)

• L= mm

• Nomor nominal sabuk-V : No.44; L=1118 mm

• B=2L – 3.14(D_p+d_p) = 2(1118) – 3.14(242+145) = 1020.82 mm Lubang poros 10 mm dan 14 mm

Jarak sumbu poros 250⁺₋⁴⁰₂₅^mm_mm

Lampiran 5. Perhitungan belt konveyor

Metode perhitungan dalam bab Belt Conveyor dalam buku “Mesin Pemindah Bahan” (Zainuri, 2006), maka didapatkan:

§ Q = 0.1 ton/jam

à volume sampah maksimum = 9.08E^-4 m³/m densitas sampah = 60.805 kg/m³

asumsi kecepatan maju alat = 0.5 m/s

maka, Q (debit sampah maksimum) = 9.08E^-4* 60.805 * 0.5

= 0.0276 kg/s

= 0.099 ton/jam = 0.1 ton/jam

§ v = 2 x x 0.037m x 129 rpm/60 s = 0.5 m/s

§ L = 2.659 m

§ = sudut inklinasi konveyor terhadap bidang horizontal = 45^o

§ γ = 60.805 kg/m³ = 0.0608 ton/m³ seperti kertas, dan pakaian (Lampiran 10)).

§ q_b = berat belt = 1.1 B (2i + ₁ + ₂ ) = 1.1 (0.58) (2x3+1+1) = 5.104 kg/m

§ Luas penampang diasumsikan sama dengan luas sisi samping sudu

75 mm

sudu

F 45⁰

belt

F = 0.075 x 0.075 x 0.5= 2.8125E^-3 m²

§ Berat beban muatan curah

q = 1000Fγ = 1000 x 2.8125x 10^-3 x 0.0608 = 0.171 kg/m

§ Berat idler rotating part (G_p) Idler atas

Tarikan S₁ pada titik 1, dimana belt meninggalkan puli penggerak = S₁ Tarikan S₂ pada titik 2 :

S2 pada titik 2:

S2 = S1+ W1,2= S1+(qb+q’’p)Lw’cos + (qb L sin )

S2 = S1 + ((5.104+58.6)(2.659)(0.035)(cos 45)) + ((5.104)(2.659)(sin 45)) S2 = (S1 + 13.789 kg) x 9.8 m/s²

*w’ : koefisien tahanan belt terhadap roller bearing (Lampiran 10)

§ Tarikan S3 pada titik 3

Tahanan gesek pada puli (sproket atau drum) berkisar antara 5-7%, sehingga :

S3 =1.07S2 = 1.07 (S1 + 13.789) kg = (1.07S1+ 14.75 kg) x 9.8 m/s²

§ Tarikan pada titik 4, dihitung untuk material langsung dijatuhkan pada ujung tail pulley (S4)

§ Tarikan belt teoritis Sp

Dari hukum Euler, belt tidak akan slip pada puli jika:

µ = 0.3 (puli besi tuang atau baja, udara kering, berdebu), = 45/57.3 = 0.78

S_t = S₄ * S_sl e = S_sl* 2.718(0.3)(0.785)

= 1.265 S_sl= 1.265 S₁ …….. (**)

§ Dari sini kita peroleh dua rumusan yaitu (*) dan (**) sehingga:

1.265 S₁ >= 1.07S₁ +11.505

Jika puli berfungsi sebagai roda gigi pengencang dan penggerak konveyor maka besar tahanan antara 3-5 % dari jumlah tegangan sehingga:

Wdr = 0.03 (S4 +S1)

= 0.03 (731.4 + 578.2)

= 39.288 N

§ Tegangan efektif puli (W₀) W0 = S4 – S1 + Wdr

= 731.4 - 578.2 + 39.288

= 192.488 N

§ Daya motor listrik

P = (W0 v)/((1.02) g)

= (192.488*0.5)/((1.02)(0.8))

= 117.9 W = 0.1179 kW = 0.118 kW

Lampiran 6. Data jalan dan data sampah

Samping Seafast 1.6 516 207 166

Depan FKH 3.28 578 238 5

Tanjakan kolam

percobaan 2.8 530 30 0

Samping Rektorat 3.067 485 175 78

Depan Asrama Putri 2.85 563 32 130

Belokan ke Asrama

Putra 4.18 600 117 125

Tanjakan Faperta 7.067 710 175 140

Terminal Bus IPB 0 535 188 226

Fapet 0 600 132 126

Samping GWW 0 606 245 218

Maksimum 7.067 710 245 226

Minimum 0 485 30 0

Rata-rata 2.4844 572.3 153.9 121.4

Data sampah

Seafast 297.6 0.2976 5080 5.08 0.00508 0.02976 0.000508 58.583 Depan FKH 88.1 0.0881 2180 2.18 0.00218 0.00881 0.000218 40.413 Tanjakan

kolam

percobaan 0.8 0.0008 10 0.01 0.00001 0.00008 0.000001 80.000 Samping

Rektorat 132.9 0.1329 1220 1.22 0.00122 0.01329 0.000122 108.934 Depan

Asrama Putri 28.3 0.0283 360 0.36 0.00036 0.00283 0.000036 78.611 Belokan ke

Asrama Putra 9.6 0.0096 180 0.18 0.00018 0.00096 0.000018 53.333 Tanjakan

Faperta 192.1 0.1921 3860 3.86 0.00386 0.01921 0.000386 49.767 Terminal Bus

IPB 327.39 0.32739 6780 6.78 0.00678 0.032739 0.000678 48.288 Fapet 168.9 0.1689 3480 3.48 0.00348 0.01689 0.000348 48.534 Samping

GWW 377.6 0.3776 9080 9.08 0.00908 0.03776 0.000908 41.586 Rata-rata 162.329 0.162 3223 3.223 3.223x10^-3 0.0162 3.223x10^-4 60.805 Maksimum 377.6 0.378 9080 9.080 9.08x10^-3 0.0378 9.08x10^-4 108.934 Minimum 0.8 0.0008 10 0.010 0.01x10^-3 0.00008 0.01x10^-4 40.413

Lampiran 7. Data pengujian mesin penyapu tanpa cover

No. Waktu (s) Massa Sampah (gram) Kecepatan (m/s)

1. 17.870 71.810 0.339

2. 17.030 84.310 0.294

3. 18.310 71.360 0.273

4. 17.220 107.830 0.290

5. 18.350 155.560 0.272

6. 19.250 107.460 0.260

7. 16.190 69.100 0.309

8. 18.530 73.950 0.270

9. 18.900 78.880 0.265

10. 17.340 67.280 0.288

total 178.99 887.54 2.860

rata2 17.899 88.754 0.286

Jumlah sampah tertampung di bak penampung = 88.754 gram/17.899 s

= 4.959 gram/s

= . .

= 8.156x10^-5 m³/s

= 0.082 liter/s.

Lampiran 8. Data pengujian mesin penyapu dengan cover

No. Waktu (s) Massa Sampah (gram) Kecepatan (m/s)

1. 17.660 76.130 0.283

2. 19.930 61.360 0.251

3. 16.650 61.690 0.300

4. 14.750 66.610 0.339

5. 17.740 86.120 0.282

6. 16.260 110.740 0.308

7. 17.320 81.050 0.289

8. 17.630 71.130 0.284

9. 16.840 134.010 0.297

10. 18.560 146.040 0.270

total 173.340 894.880 2.903

rata2 17.334 89.488 0.290

Jumlah sampah tertampung di bak penampung = 89.488gram/17.334s

= 5.163 gram/s

= . .

= 8.491x10^-5m³/s

= 0.085 liter/s.

Lampiran 9. Tabel dari buku “Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin”

(Sularso dan Suga 1997)

Lampiran 9. Lanjutan

Lampiran 9. Lanjutan

Lampiran 9. Lanjutan

Lampiran 9. Lanjutan

Lampiran 9. Lanjutan

Lampiran 9. Lanjutan

Lampiran 10. Tabel dari buku “Mesin Pemindah Bahan” (Zainuri 2006)

Lampiran 10. Lanjutan

Lampiran 11. Gambar teknik bagian penyalur dan penampung pada mesin penyapu jalan