MEmpelajari Pengaruh Pemasangan Isolator Getaran terhadap Penurunan Getaran pada Traktor Tangan B 185 PR

(1)

MEMPELAJARI PENGWRUH PEMASANGAN

lSIlLATOR GETARWM TERMADAP PENURUNAN GETARAN

PADA TRAKTOR TANGAM

B

185 PR

Oleh DICKY SATRIO

F 24. 1022

1 9 9 1

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(2)

Dicky Satrio. F 2 4 . 1 0 2 2 . Mempelajari Pengaruh Pemasang- an Isolator Getaran pada Traktor Tangan B 1 8 5 PR. Di ba- wah bimbingan Ir. Kusen Morgan, MS. dan Ir. Sam Herodian.

RINGKASAN

Aplikasi teknologi di bidang pertanian tidak tere- lakkan lagi, mengingat kebutuhan manusia akan bahan pa- ngan terus meningkat baik dalam kualitas maupun kuanti- tas. Penggunaan traktor tangan di bidang pertanian juga mengikuti fenomena ini.

Akan tetapi, seringkali terlihat bahwa perhatian terhadap efek samping yang mungkin timbul pada manusia yang berinteraksi dengan peralatan yang dipergunakan ma- sih sangat kurang. Satu di antaranya adalah akibat getaran sumber tenaga mekanisnya. Penelitian secara khusus terhadap efek dari getaran motor penggerak traktor tangan terhadap operator belum banyak dilakukan, akan tetapi berdasarkan analogi dari penelitian sejenis, dapat dira- malkan bahwa gejala yang akan terlihat adalah rendahnya efisiensi kerja dan terjadinya gangguan pada organ tubuh tertentu dari operator, khususnya

VWP

(vibration-induced white finger), baru terdeteksi setelan beberapa tahun.

(3)

roda karet tanpa implemen. Pengukuran dilakukan secara tiga dimensi, yaitu terhadap sumbu X , sumbu

Y

dan sumbu Z

tangan operator pada stang kiri maupun kanan; untuk traktor dalam keadaan standar sebagai kontrol dan traktor yang dimodifikasi dengan penambahan isolator getaran.

Hasil yang didapatkan dari penelitian ini adalah bahwa rata-rata penurunan getaran pada ketiga kondisi lahan tersebut untuk RPM motor operasional masing-masing adalah 17.63% sampai 63.62% pada pengujian di aspal; 13.66% sampai 72.59% di sawah; dan 41.47% sampai 75.95% di lahan kering.

Berdasarkan standar IS0 5349-1986, pada traktor standar, 10% operator akan mengalami gangguan setelah mengoperasikan traktor lebih dari 1.2-2.2 tahun dan 50% setelah lebih dari 4.0-5.5 tahun untuk pengoperasian di sawah; dan untuk pengoperasian di lahan kering, setelah lebih dari 1.2-1.9 tahun (10%) dan setelah lebih dari 3.2-4.6 tahun (50%). Operator yang menggunakan traktor yang telah dimodifikasi dengan isolator getaran baru mengalami gangguan setelah bekerja lebih dari 3.6-4.7

tahun (10%) dan lebih dari 7.7-15.0 tahun (50%) untuk pengoperasian di sawah; dan untuk pengoperasian di lahan kering, setelah bekerja lebih dari 3.5-6.1 tahun (10%) dan setelah lebih dari 8.7-14.6 tahun (50%).

(4)

M E M P E L A J A R I P E N G A R U H P E M A S A N G A N

I S O L A T O R G E T A R A N T E R H A D A P P E N U R U N A N G E T A R A N

P A D A T R A K T O R T A N G A N B 1 8 5 P R

Oleh :

MASALAH

KHUSUS

Sebagai sakah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Teknologi Pertanian

pada Jurusan Mekanisasi Pertanian

Fakultas Teknoiogi Pertanian Institut Pertanian Bogor

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUI' PERTANIAN BOGOR

(5)

INSTITUT I'EII7'ANIAN I3OGOII FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

IMASALAH KHUSUS

Sebagai salah satu syarat untuk rnemperoieh gelar Sarjana Teknologi Pertanian

Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

Oleh

DICKY SATRIO

F 24.1022

Tanggal Kelulusan : 1!4 September 1991

(6)

KATA PENGANTAR

Puji syukur ke hadirat Allah S.W.T _{yang telah memberi}

rahmat-Nya sehingga skripsi ini dapat tersusun.

Ucapan terinia kasih setulus hati penulis sampaikan lcepada :

1. Bapak Ir. Kusen Morgan, MS sebagai dosen pembimbing uta- ma dan Kepala Laboratorium Ergonomika dan Elektronika Pertanian yang telah banyak memberikan petunjuk dan saran yang dibutuhkan;

2. Bapak Ir. Sam Herodian selaku dosen pembimbing pendam- ping yang selalu mendorong dan membimbing penelitian ini ;

3. Team Penguji yang terdiri dari : Bapak Ir. Kusen Morgan, MS;

Bapak Ir. Sam Herodian;

Bapak Ir. John Kumendong, MS;

4. Bapak Dr. Drs. Soedjatmiko, MA atas saran, pandangan dan dulcungan moril yang telah diberikan;

5. Bapak Ir. Agung Hendriadi yang telah banyak membantu dengan saran dan bantuannya;

6. Bapak Djamiril yang telah bersusah payah membantu pengujian di lapang

7. Mr. Fuji'i yang banyak memberikan masukan untuk perbaikan hasil penelitian ini ;

(7)

9. Pihak Pusat Enjineering Pertanian yang telah memberi bantuan peralaLan yang dibutuhkan;

10. Pihak PT Bina Pertiwi-Bhineka Swadaya Inti (BP-BSI) atas bantuan materil dan teknis yang telah diberikan;

11. Pihak Perun~ Sang Hyang Seri yang telah memberi kesem- patan dan fasilitas yang dibutuhkan selama pengujian;

12. Teman dan sahabat yang telah memberi bantuan baik secara moril maupun materiil.

Akhirnya, penulis mengharapkan adanya kritik dan saran untuk kepentingan ilmu pengetahuan dan perbaikan dalam penulisan selanjutnya. Semoga karya ini bermanfaat.

Bogor, September 1991

(8)

DAFTAR IS1

Halaman

...

KATA PENGANTAR i i i

DAFTAR TABEL

...

vi i

DAFTAR GAMBAR

. . .

viii

DAFTAR LAMPIRAN

...

xi i I

.

PENDAHULUAN

...

1

...

A

.

LATAR BELAKANG 1 B

.

MASALAH

...

5

C

.

TUJUAN

...

7

I1

.

TINJAUAN PUSTAKA

...

8

...

.

A ERGONOMI 8 B

.

PENGARUH GETARAN TERHADAP MANUSIA

...

12

1

.

Penelitian Pengaruh Getaran terhadap Manusia

...

12

2

.

Standar Getaran yang Ditransmisikan Melalui Tangan

...

23

C

.

MOTOR BAKAR DIESEL

...

25

D

.

GETARAN MEKANIS

...

28

1

.

Getaran Paksa

...

31

2

.

Getaran Alami

...

33

3

.

Transmisibilitas

...

35

4

.

Peredaman

...

37

D

.

ISOLATOR GETARAN

...

41

1

.

Metoda Isolasi Getaran

...

41 2

.

Pertimbangan dalam Pemilihan Isolator

(9)

D

.

P E G A S

. . .

1

.

P e g a s B a j a

. . .

2

.

P e g a s K a r e t d a n N e o p r e n e

...

3

.

_{P e g a s}_{U d a r a}

. . .

4

.

P e r e d a m F l u i d a

...

5

.

P e g a s F l u i d a

. . .

I11

.

P E N D E K A T A N D I S A I N

...

A

.

K R I T E R I A D I S A I N

. . .

B

.

D I S A I N F U N G S I O N A L

...

1

.

I s o l a t o r G e t a r a n a n t a r a M o t o r - R a n g k a D e p a n

...

2

.

I s o l a t o r G e t a r a n pada R a n g k a D e p a n - K o t a k T r a n s m i s i

...

3

.

_{I s o l a t o r}_{G e t a r a n}_{pada K o t a k T r a n s m i s i -}

K e m u d i U t a m a

...

4

.

I s o l a t o r G e t a r a n a n t a r a K e m u d i U t a m a -

...

S t a n g K e m u d i

5

.

I s o l a t o r G e t a r a n pada S t a n g K e m u d i -

...

Tangan O p e r a t o r

C

.

D I S A I N S T R U K T U R A L

...

I V

.

M E T O D E P E N E L I T I A N

...

A

.

WAKTU DAN T E M P A T

. . .

.

B A L A T DAN BAHAN

C

.

_{P R O S E D U R P E N E L I T I A N}

...

1

.

K o m p o n e n y a n g D i p a s a n g I s o l a t o r G e t a r -

a n

. . .

2

.

P e m a s a n g a n S e n s o r

...

. . .

.

3 _{P e n g u j i a n} _{G e t a r a n}

(10)

V . IiASTL DAN PEMBAHASAN

. . .

A . FAKTOR-FAKTOR Y A N G BERPENGARUH PADA HASIL

PENGUKURAN

...

1 . G e t a r a n M o t o r P e n g g e r a k

...

2 . K o n s t r u k s i Komponen t r a k t o r t a n g a n

. .

3 . U k u r a n Komponen T r a k t o r T a n g a n

. . .

4 . B a h a n Komponen T r a k t o r T a n g a n

...

5 . K e a d a a n d a n J e n i s T a n a h

. . .

6 . O p e r a t o r

. . .

7 . P e n g u k u r a n , A l a t U k u r d a n S e n s o r

....

B . PEMILIHAN DAN DISAIN ISOLATOR GETARAN

. .

1 . I s o l a t o r a n t a r a M o t o r d a n R a n g k a D e p a n 2 . I s o l a t o r a n t a r a F r o n t Frame d a n K o t a k T r a n s m i s i

. . .

3 . I s o l a t o r a n t a r a Kemudi U t a m a d e n g a n S t a n g Kemudi

...

C . PENGARUH PEMASANGAN ISOLATOR GETARAN

...

1 . P e r c e p a t a n

...

2 . P r o s e n t a s e P e n g u r a n g a n G e t a r a n ( P e r c e -

p a t a n RMS)

...

3 . P e r c e p a t a n RMS Maksimum

...

4 . H u b u n g a n a n t a r a F r e k u e n s i d a n P e r c e - p a t a n y a n g T e r j a d i p a d a B e r b a g a i RPM M o t o r

...

5 . B a t a s J a m K e r j a p e r H a r i (BSI/DD43 1 9 7 5 )

. . .

(11)

(12)

(13)

(14)

(15)

(16)

(17)

(18)

(19)

(20)

(21)

(22)

(23)

(24)

(25)

(26)

(27)

(28)

(29)

(30)

(31)

(32)

(33)

(34)

(35)

(36)

(37)

(38)

(39)

(40)

(41)

(42)

(43)

(44)

(45)

(46)

(47)

(48)

(49)

(50)

(51)

(52)

(53)

(54)

(55)

(56)

(57)

(58)

(59)

(60)

(61)

(62)

(63)

(64)

(65)

(66)

(67)

(68)

(69)

(70)

(71)

(72)

(73)

(74)

(75)

(76)

(77)

(78)

(79)

(80)

(81)

(82)

(83)

(84)

(85)

(86)

(87)

(88)

(89)

(90)

(91)

(92)

(93)

(94)

(95)

(96)

(97)

(98)

(99)

(100)

(101)

(102)

(103)

(104)

(105)

(106)

(107)

(108)

(109)

(110)

(111)

(112)

(113)

(114)

(115)

(116)

(117)

(118)

(119)

(120)

(121)

(122)

(123)

(124)

(125)

(126)

(127)

(128)

(129)

(130)

(131)

(132)

(133)

(134)

(135)

(136)

(137)

(138)

(139)

(140)

(141)

(142)

(143)

(144)

(145)

(146)

(147)

(148)

(149)

(150)

(151)

(152)

(153)

(154)

(155)

(156)

(157)

(158)

(159)

(160)

(161)

(162)

(163)

(164)

(165)

(166)

(167)

(168)

(169)

MEMPELAJARI PENGWRUH PEMASANGAN

lSIlLATOR GETARWM TERMADAP PENURUNAN GETARAN

PADA TRAKTOR TANGAM

B

185 PR

Oleh DICKY SATRIO

F 24. 1022

1 9 9 1

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(170)

Dicky Satrio. F 2 4 . 1 0 2 2 . Mempelajari Pengaruh Pemasang- an Isolator Getaran pada Traktor Tangan B 1 8 5 PR. Di ba- wah bimbingan Ir. Kusen Morgan, MS. dan Ir. Sam Herodian.

RINGKASAN

Aplikasi teknologi di bidang pertanian tidak tere- lakkan lagi, mengingat kebutuhan manusia akan bahan pa- ngan terus meningkat baik dalam kualitas maupun kuanti- tas. Penggunaan traktor tangan di bidang pertanian juga mengikuti fenomena ini.

Akan tetapi, seringkali terlihat bahwa perhatian terhadap efek samping yang mungkin timbul pada manusia yang berinteraksi dengan peralatan yang dipergunakan ma- sih sangat kurang. Satu di antaranya adalah akibat getaran sumber tenaga mekanisnya. Penelitian secara khusus terhadap efek dari getaran motor penggerak traktor tangan terhadap operator belum banyak dilakukan, akan tetapi berdasarkan analogi dari penelitian sejenis, dapat dira- malkan bahwa gejala yang akan terlihat adalah rendahnya efisiensi kerja dan terjadinya gangguan pada organ tubuh tertentu dari operator, khususnya

VWP

(vibration-induced white finger), baru terdeteksi setelan beberapa tahun.

(171)

roda karet tanpa implemen. Pengukuran dilakukan secara tiga dimensi, yaitu terhadap sumbu X , sumbu

Y

dan sumbu Z

tangan operator pada stang kiri maupun kanan; untuk traktor dalam keadaan standar sebagai kontrol dan traktor yang dimodifikasi dengan penambahan isolator getaran.

Hasil yang didapatkan dari penelitian ini adalah bahwa rata-rata penurunan getaran pada ketiga kondisi lahan tersebut untuk RPM motor operasional masing-masing adalah 17.63% sampai 63.62% pada pengujian di aspal; 13.66% sampai 72.59% di sawah; dan 41.47% sampai 75.95% di lahan kering.

Berdasarkan standar IS0 5349-1986, pada traktor standar, 10% operator akan mengalami gangguan setelah mengoperasikan traktor lebih dari 1.2-2.2 tahun dan 50% setelah lebih dari 4.0-5.5 tahun untuk pengoperasian di sawah; dan untuk pengoperasian di lahan kering, setelah lebih dari 1.2-1.9 tahun (10%) dan setelah lebih dari 3.2-4.6 tahun (50%). Operator yang menggunakan traktor yang telah dimodifikasi dengan isolator getaran baru mengalami gangguan setelah bekerja lebih dari 3.6-4.7

tahun (10%) dan lebih dari 7.7-15.0 tahun (50%) untuk pengoperasian di sawah; dan untuk pengoperasian di lahan kering, setelah bekerja lebih dari 3.5-6.1 tahun (10%) dan setelah lebih dari 8.7-14.6 tahun (50%).

(172)

Oleh :

MASALAH

KHUSUS

Sebagai sakah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Teknologi Pertanian

Fakultas Teknoiogi Pertanian Institut Pertanian Bogor

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUI' PERTANIAN BOGOR

(173)

INSTITUT I'EII7'ANIAN I3OGOII FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

IMASALAH KHUSUS

Sebagai salah satu syarat untuk rnemperoieh gelar Sarjana Teknologi Pertanian

Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

Oleh

DICKY SATRIO

F 24.1022

Tanggal Kelulusan : 1!4 September 1991

(174)

KATA PENGANTAR

Puji syukur ke hadirat Allah S.W.T _{yang telah memberi}

rahmat-Nya sehingga skripsi ini dapat tersusun.

Ucapan terinia kasih setulus hati penulis sampaikan lcepada :

1. Bapak Ir. Kusen Morgan, MS sebagai dosen pembimbing uta- ma dan Kepala Laboratorium Ergonomika dan Elektronika Pertanian yang telah banyak memberikan petunjuk dan saran yang dibutuhkan;

2. Bapak Ir. Sam Herodian selaku dosen pembimbing pendam- ping yang selalu mendorong dan membimbing penelitian ini ;

3. Team Penguji yang terdiri dari : Bapak Ir. Kusen Morgan, MS;

Bapak Ir. Sam Herodian;

Bapak Ir. John Kumendong, MS;

4. Bapak Dr. Drs. Soedjatmiko, MA atas saran, pandangan dan dulcungan moril yang telah diberikan;

5. Bapak Ir. Agung Hendriadi yang telah banyak membantu dengan saran dan bantuannya;

6. Bapak Djamiril yang telah bersusah payah membantu pengujian di lapang

7. Mr. Fuji'i yang banyak memberikan masukan untuk perbaikan hasil penelitian ini ;

(175)

9. Pihak Pusat Enjineering Pertanian yang telah memberi bantuan peralaLan yang dibutuhkan;

10. Pihak PT Bina Pertiwi-Bhineka Swadaya Inti (BP-BSI) atas bantuan materil dan teknis yang telah diberikan;

11. Pihak Perun~ Sang Hyang Seri yang telah memberi kesem- patan dan fasilitas yang dibutuhkan selama pengujian;

12. Teman dan sahabat yang telah memberi bantuan baik secara moril maupun materiil.

Akhirnya, penulis mengharapkan adanya kritik dan saran untuk kepentingan ilmu pengetahuan dan perbaikan dalam penulisan selanjutnya. Semoga karya ini bermanfaat.

Bogor, September 1991

(176)

DAFTAR IS1

Halaman

...

KATA PENGANTAR i i i

DAFTAR TABEL

...

vi i

DAFTAR GAMBAR

. . .

viii

DAFTAR LAMPIRAN

...

xi i I

.

PENDAHULUAN

...

1

...

A

.

LATAR BELAKANG 1 B

.

MASALAH

...

5

C

.

TUJUAN

...

7

I1

.

TINJAUAN PUSTAKA

...

8

...

.

A ERGONOMI 8 B

.

PENGARUH GETARAN TERHADAP MANUSIA

...

12

1

.

Penelitian Pengaruh Getaran terhadap Manusia

...

12

2

.

Standar Getaran yang Ditransmisikan Melalui Tangan

...

23

C

.

MOTOR BAKAR DIESEL

...

25

D

.

GETARAN MEKANIS

...

28

1

.

Getaran Paksa

...

31

2

.

Getaran Alami

...

33

3

.

Transmisibilitas

...

35

4

.

Peredaman

...

37

D

.

ISOLATOR GETARAN

...

41

1

.

Metoda Isolasi Getaran

...

41 2

.

Pertimbangan dalam Pemilihan Isolator

(177)

D

.

P E G A S

. . .

1

.

P e g a s B a j a

. . .

2

.

P e g a s K a r e t d a n N e o p r e n e

...

3

.

_{P e g a s}_{U d a r a}

. . .

4

.

P e r e d a m F l u i d a

...

5

.

P e g a s F l u i d a

. . .

I11

.

P E N D E K A T A N D I S A I N

...

A

.

K R I T E R I A D I S A I N

. . .

B

.

D I S A I N F U N G S I O N A L

...

1

.

I s o l a t o r G e t a r a n a n t a r a M o t o r - R a n g k a D e p a n

...

2

.

I s o l a t o r G e t a r a n pada R a n g k a D e p a n - K o t a k T r a n s m i s i

...

3

.

_{I s o l a t o r}_{G e t a r a n}_{pada K o t a k T r a n s m i s i -}

K e m u d i U t a m a

...

4

.

I s o l a t o r G e t a r a n a n t a r a K e m u d i U t a m a -

...

S t a n g K e m u d i

5

.

I s o l a t o r G e t a r a n pada S t a n g K e m u d i -

...

Tangan O p e r a t o r

C

.

D I S A I N S T R U K T U R A L

...

I V

.

M E T O D E P E N E L I T I A N

...

A

.

WAKTU DAN T E M P A T

. . .

.

B A L A T DAN BAHAN

C

.

_{P R O S E D U R P E N E L I T I A N}

...

1

.

K o m p o n e n y a n g D i p a s a n g I s o l a t o r G e t a r -

a n

. . .

2

.

P e m a s a n g a n S e n s o r

...

. . .

.

3 _{P e n g u j i a n} _{G e t a r a n}

(178)

V . IiASTL DAN PEMBAHASAN

. . .

A . FAKTOR-FAKTOR Y A N G BERPENGARUH PADA HASIL

PENGUKURAN

...

1 . G e t a r a n M o t o r P e n g g e r a k

...

2 . K o n s t r u k s i Komponen t r a k t o r t a n g a n

. .

3 . U k u r a n Komponen T r a k t o r T a n g a n

. . .

4 . B a h a n Komponen T r a k t o r T a n g a n

...

5 . K e a d a a n d a n J e n i s T a n a h

. . .

6 . O p e r a t o r

. . .

7 . P e n g u k u r a n , A l a t U k u r d a n S e n s o r

....

B . PEMILIHAN DAN DISAIN ISOLATOR GETARAN

. .

1 . I s o l a t o r a n t a r a M o t o r d a n R a n g k a D e p a n 2 . I s o l a t o r a n t a r a F r o n t Frame d a n K o t a k T r a n s m i s i

. . .

3 . I s o l a t o r a n t a r a Kemudi U t a m a d e n g a n S t a n g Kemudi

...

C . PENGARUH PEMASANGAN ISOLATOR GETARAN

...

1 . P e r c e p a t a n

...

2 . P r o s e n t a s e P e n g u r a n g a n G e t a r a n ( P e r c e -

p a t a n RMS)

...

3 . P e r c e p a t a n RMS Maksimum

...

4 . H u b u n g a n a n t a r a F r e k u e n s i d a n P e r c e - p a t a n y a n g T e r j a d i p a d a B e r b a g a i RPM M o t o r

...

5 . B a t a s J a m K e r j a p e r H a r i (BSI/DD43 1 9 7 5 )

. . .