berpengeruk II yang dilakukan di Laboratorium Lapangan Departemen Teknik Pertanian, IPB di Leuwikopo. Pengujian dilakukan untuk mengetahui hasil pembuatan saluran drainase yang dibentuk oleh ditcher berpengeruk II. Pengujian ini juga untuk mengetahui apakah mekanisme dapat bekerja dengan baik (keselarasan pergerakan roda mekanisme dengan pengeruk). Pengujian dilakukan dengan menggunakan traktor Deutz bertenaga 70 HP sebagai penariknya (spesifikasi traktor pada Lampiran 8), seperti ditunjukan pada Gambar 58.
Gambar 58. Pengujian dengan menggunakan traktor Deutz 70 HP.
Pengujian awal dilakukan sebelum dilakukan uji kinerja. Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui apakah pergerakan roda dan pengeruk bekerja semestinya. Pengujian awal ditcher berpengeruk II menunjukan bahwa mekanisme bekerja dengan baik. Pergerakan pengeruk seirama pergerakan roda (Gambar 59) baik pada bagian kanan dan kiri mekanisme. Pergerakan pengeruk dan roda tidak menggusur tanah ke depan dan menghasilkan guludan yang turun naik (tidak rata) seperti ditunjukan pada Gambar 60.
Puncak Guludan
Cekungan Guludan
Gambar 60. Guludan hasil pengujian awal ditcher berpengeruk II.
Uji kinerja ditcher berpengeruk II (Gambar 61) dilakukan setelah dipastikan mekanisme dapat bekerja dengan baik (diketahui dari pengujian awal). Sebelum Uji kinerja, dilakukan pemasangan dan pengaturan ditcher berpengeruk II pada tiga titik gandeng traktor sehingga alat berada pada kondisi datar (bagian kanan/ kiri tidak ada yang tinggi sebelah). Hasil pengujian menunjukkan slip roda traktor yang terjadi cukup tinggi, sehingga terkadang operator traktor menaikan dan menurunkan alat pada saat pengerukan untuk memperingan beban tarik traktor.
Gambar 61. Uji kinerja ditcher berpengeruk II.
Kendala yang ada pada pengujian ini yaitu sebagian tanah di sisi saluran drainase tidak bergerak ke samping luar pengeruk tetapi jatuh kembali ke samping dalam pengeruk, dan masuk ke dalam saluran drainase malang yang dibentuk (Gambar 62 dan 63).
Sebagian tanah yang kembali masuk saluran drainase
Gambar 62. Guludan hasil pengujian kinerja ditcher berpengeruk II. .
Tanah masuk dari samping dalam pengeruk
Gambar 63. Tumpahan tanah dari sisi guludan.
Pengeruk dimodifikasi dengan menambahkan besi plat pada bagian samping dalam pengeruk. Modifikasi ini bertujuan agar mencegah tanah tidak jatuh (turun) ke dalam saluran drainase yang dibentuk melalui samping dalam pengeruk. Plat tersebut dipasang miring terhadap pengeruk (Gambar 64 dan 65) ujung luar plat berjarak 70 mm dari ujung plat pengeruk bawah dan panjang 250 mm. Kemudian di atas plat tersebut diberi penutup besi dengan tebal yang sama.
Gambar 65. Pengeruk hasil modifikasi dengan plat tambahan.
Kemudian dilakukan pengujian untuk mengetahui apakah dengan adanya plat tambahan dapat mengurangi tanah yang masuk kembali ke dalam saluran drainase. Pada pengeruk, hanya bagian kanan saja yang diberi plat besi tambahan untuk dibandingkan dengan bagian kiri (yang tidak diberi plat tambahan). Hasil pengujian dengan plat tambahan ini menunjukan bahwa tanah yang masuk melalui samping dalam pengeruk jauh berkurang. Tanah dipaksa (ditahan) oleh plat tambahan samping dalam pengeruk untuk menaiki guludan (Gambar 66 dan 67).
Tanah yang masuk dari samping dalam pengeruk kanan berkurang
Gambar 66. Tanah yang masuk kembali ke dalam saluran drainase berkurang pada bagian kanan.
Plat tambahan menahan tanah yang jatuh kembali
Gambar 67. Plat tambahan menahan tanah runtuhan yang akan jatuh ke saluran drainase.
Hasil pengerukan ditcher berpengeruk II lebih baik dari pengerukan pada ditcher berpengeruk I. Tanah tumpahan ditcher pada cekungan guludan dapat dikeruk oleh mekanisme. Namun terkadang masih terdapat beberapa bagian tanah yang berada pada cekungan guludan. Dari hasil pengamatan, hal tersebut diakibatkan oleh beberapa hal yaitu:
1) Sebagian tanah lolos melalui belakang bawah plat pengeruk pada saat pengeruk menaiki guludan hal ini karena ketidakmulusan jalannya traktor (untuk meringankan beban tarik alat, maka operator traktor sering menaikkan dan menurunkan alat) dan juga guludan yang dilintasi roda mekanisme tidak mirip dengan guludan yang dilintasi pengeruk ( guludan tidak seragam)
2) Roda menggantung dan tidak menyentuh permukaan cekungan guludan. Hal ini mungkin disebabkan karena; a) operator traktor sering menaik dan menurunkan alat, b) ujung pisau ditcher tidak dapat menusuk tanah dengan kedalaman 10 cm dari permukaan cekungan guludan (karena pengaturan beda tinggi ujung bawah roda mekanisme dengan ujung pisau ditcher adalah 10 cm, maka jika ujung pisau tidak menusuk dengan kedalaman 10 cm mengakibatkan roda mekanisme menggantung), c) cekungan guludan hasil persiapan lahan tidak seragam dan memiliki cekungan yang lebih kecil dari diameter roda mekanisme.
3) Pengeruk tidak mampu untuk menembus tahanan penetrasi tanah tumpahan kerja ditcher. Tahanan penetrasi tanah pada tanah tumpahan sebelum menembus permukaan cekungan guludan adalah 98 kPa. sedangkan luas bidang kontak tanah adalah 0.0042 m2 (bidang kontak adalah bidang ujung bawah pengeruk dengan panjang 70 cm dan lebar/ tebal plat bawah pengeruk 0.6 cm). Dengan kondisi tersebut, maka gaya yang dibutuhkan untuk menembus tanah dengan luas bidang kontak tersebut adalah:
A P F = .
= 98000x 0.0042 = 411.6 N
Pada pengujian, nilai rataan gaya tekan pada pengeruk adalah 340.06 N (di bawah pengeruk ditempatkan alat penimbang berat, dan diperoleh nilai 323.4 N, 343 N, dan 352.8 N). Gaya pada pengeruk tersebut lebih kecil dari gaya yang dibutuhkan untuk menembus tanah. Dengan demikian, tanah terkadang tidak terkeruk habis.
V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
1. Konstruksi mekanisme pengeruk tanah pada ditcher berpengeruk untuk tanaman tebu lahan kering telah dimodifikasi pada bagian: rangka mekanisme, roda mekanisme, pemegang roda mekanisme, poros transmisi, lengan ayun mekanisme, dan pengeruk.
2. Poros penggerak mekanisme pengeruk pada ditcher berpengeruk II tidak menghalangi tanah buangan ditcher.
3. Perubahan ketinggian pengeruk (pengeruk terangkat) akibat dari perubahan ketinggian roda yang melintasi punggung guludan, sudah sesuai dengan perubahan ketinggian yang telah direncanakan.
4. Beban angkat pada roda dapat ditahan oleh puncak guludan.
5. Penambahan plat besi pada samping dalam pengeruk mengurangi tanah yang jatuh kembali dari sisi guludan ke dalam saluran drainase.
6. Ditcher berpengeruk II dapat mengeruk tanah sampai permukaan dasar cekungan guludan, dan memindahkannya ke punggung guludan. Namun, masih terdapat sedikit tanah yang turun kembali ke cekungan guludan.
B. Saran
1. Perlu dilakukan pengujian dengan kapasitas traktor yang lebih besar sehingga didapatkan hasil guludan yang lebih baik.
2. Persiapan lahan untuk guludan sedapat mungkin sesuai dengan guludan awal (guludan teoritis).
3. Perlu modifikasi pada pengeruk agar tanah yang dikeruk tidak ada yang lolos melalui bagian bawah pengeruk.
4. Penggantian mekanisme pengeruk tanah dengan mekanisme lain karena mekanisme ini sangat tergantung dengan keseragaman profil guludan awal. Padahal profil guludan di lapangan sangat bervariasi.