i
RANCANG BANGUN UNIT HOPPER DAN UNIT PENANAM
PADA MESIN PENANAM BIBIT NANAS
PIJAR EKO SAKTIAJI
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
iii
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Rancang Bangun Unit Hopper dan Unit Penanam pada Mesin Penanam Bibit Nanas adalah benar karya saya dengan arahan dari dosen pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
Bogor, Juli 2014
ABSTRAK
PIJAR EKO SAKTIAJI. Rancang Bangun Unit Hopper dan Unit Penanam pada Mesin Penanam Bibit Nanas. Dibimbing oleh WAWAN HERMAWAN.
Penanaman bibit nanas di PT Great Giant Pineapple masih dilakukan secara manual dengan kapasitas rendah dan hasil penanaman yang kurang baik. Untuk memperbaiki hal itu, sebuah mesin penanam nanas telah dirancang, dibuat, dan diuji. Mesin ini dirancang untuk dapat menanam bibit nanas dalam satu barisan tanam tiap lintasan, dengan jarak tanam 25 cm, dan bertenaga tarik traktor roda empat. Dalam skripsi ini dibahas perancangan dan hasil pengujian dari sistem penanam. Sistem penanam yang meliputi: tempat bibit, penjatah bibit, sistem penggerak putar, dan penegak bibit, dirancang sesuai standar penanaman dari perusahaan. Penjatah bibit tersusun atas enam buah tabung penjatah pada rotor yang diputar oleh roda penggerak. Operator mengumpankan bibit nanas ke tabung penjatah. Sebuah mekanisme nok-pengungkit yang digerakkan oleh roda penggerak digunakan untuk menahan bibit yang jatuh pada alur tanam agar tetap tegak. Hasil pengujian menunjukkan bahwa bagian penjatah bibit dapat bekerja dengan baik dan operator dapat mengumpankan bibit pada kecepatan putar rotor penjatah 10 rpm. Namun, bagian penegak belum dapat bekerja baik karena hanya 15% bibit yang dapat ditegakkan pada alur tanam.
Kata kunci: Nanas, mesin penanam, rotor penjatah, roda penggerak, mekanisme nok-pengungkit
ABSTRACT
PIJAR EKO SAKTIAJI. Design of Hopper and Planting Units of Pineapple Transplanter. Supervised by WAWAN HERMAWAN.
Pineapple planting at Great Giant Pineapple Company is still done manually with low capacity and poor planting results. For overcoming the problem, a pineapple transplanting machine has been designed, constructed, and tested. The machine was designed to be able to plant pineapple suckers in one row per pass, having 25 cm planting space, and powered by a four wheel tractor. Design and test results of planting system of the machine were discussed in this thesis. Parts of the planting system, including: pineapple suckers container, metering device, rotation power system, and suckers holding mechanism, were designed based on planting standard of the company. The metering device consisted of a six cylinders metering rotor which was rotated by a drive wheel. The suckers were loaded one by one from the sucker container into the metering cylinders, by an operator. A cam-lever mechanism driven by the drive wheel was used to hold the dropped suckers on the planting furrow. The test results showed that the metering mechanism could work well, and the operator could load the suckers into the metering cylinders at the rotor rotational speed of 10 rpm. However, the suckers holding mechanism could not work well, as only 15% of dropped suckers could be upright positioned.
iii
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian
pada
Departemen Teknik Mesin dan Biosistem
RANCANG BANGUN UNIT HOPPER DAN UNIT PENANAM
PADA MESIN PENANAM BIBIT NANAS
PIJAR EKO SAKTIAJI
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
v
Judul Skripsi : Rancang Bangun Unit Hopper dan Unit Penanam pada Mesin Penanam Bibit Nanas
Nama : Pijar Eko Saktiaji NIM : F14090057
Disetujui oleh
Dr Ir Wawan Hermawan, MS Pembimbing
Diketahui oleh
Dr Ir Desrial, MEng Ketua Departemen
vii
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga penelitian dan skripsi ini berhasil diselesaikan. Penelitian ini merupakan kerjasama mahasiswa IPB dengan perusahaan pengalengan nanas terbesar di dunia PT Great Giant Pineapple. Penelitian dimulai sejak bulan Maret 2013 dengan judul Rancang Bangun Unit Hopper dan Unit Penanam pada Mesin Penanam Bibit Nanas telah diselesaikan dan berhasil dilakukan uji coba di Laboratorium Lapangan Siswadhi Soepardjo, IPB Dramaga, Bogor.
Penulis menyampaikan terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada Bapak Dr. Ir. Wawan Hermawan, MS. selaku dosen pembimbing yang telah memberikan dukungan, arahan, dan bimbingan selama penelitian dan pembuatan skripsi. Rasa terima kasih pula penulis sampaikan kepada para dosen penguji yang juga memberikan saran-saran manfaat untuk sempurnanya tulisan ini, yaitu Bapak Dr. Ir. Desrial, M.Eng dan Bapak Dr. Ir. Gatot Pramuhadi, M.Si. Tidak lupa penulis menyampaikan terima kasih dan rasa syukur kepada keluarga penulis di Bogor atas doa dan nasehatnya yang selalu menyertai penulis, Ir. Kustanto selaku pembimbing dan pengarah dari pihak PT Great Giant Pineapple, Ir. Agus Sutejo, MS. dan Bapak Ujang selaku pembimbing dalam pembuatan mesin, Iwan Suwandi, Achmad Muzakir, Dziad Zulfansyah, dan Rusnadi selaku rekan-rekan penelitian, dan rekan-rekan TEP 46 yang selalu memberikan motivasi semangat kepada penulis.
Penulis berharap semoga tulisan ini bermanfaat dan memberikan kontribusi yang nyata terhadap perkembangan ilmu pengetahuan di bidang teknologi pertanian.
Bogor, Juli 2014
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL viii
DAFTAR GAMBAR viii
DAFTAR LAMPIRAN ix
PENDAHULUAN 1
Latar Belakang 1
Tujuan 2
TINJAUAN PUSTAKA 2
Mesin Penanam Bibit 2
Roda Penggerak dan Transmisi 5
Anthropometri 5
METODE 7
Waktu dan Tempat Pelaksanaan 7
Alat dan Bahan 7
Tahapan Penelitian 9
Metode Pengujian Kinerja 10
ANALISIS RANCANGAN 11
Kriteria Perancangan 11
Rancangan Fungsional 11
Rancangan Struktural dan Analisis Teknik 13
HASIL DAN PEMBAHASAN 24
Kinerja Model Penjatah Bibit Nanas 24
Konstruksi Prototipe Mesin Penanam Bibit Nanas 24 Kinerja Unit Hopper dan Unit Penjatah Bibit Nanas 26
SIMPULAN DAN SARAN 30
Simpulan 30
Saran 31
UCAPAN TERIMA KASIH 32
DAFTAR PUSTAKA 32
LAMPIRAN
ix
DAFTAR TABEL
1. Data anthropometri orang Indonesia persentil 50 (cm) 6 2. Data anthropometri orang Indonesia pada posisi duduk 6 3. Pengelompokkan ukuran bibit crown dan sucker PT GGP 8 4. Rancangan sub fungsional mesin tanam bibit nanas 11 5. Data hasil perhitungan untuk dimensi hopper (m) 14
6. Masa bibit dan bahan-bahan penyusun hopper 15
7. Tegangan maksimum beberapa hollow 16
8. Kecepatan mesin pada beberapa nilai putaran penjatah 22 9. Ukuran sproket yang digunakan pada mesin tanam 23 10. Data jumlah bibit yang lolos dari putaran prototipe penjatah 24 11. Data pengukuran sudut tegakkan dan jarak tanam pada pengujian mesin
penanam bibit nanas 27
DAFTAR GAMBAR
1. Proses penanaman bibit sucker menggunakan ganco 1 2. Furrow opener pada transplanter sayur 2
3. Mesin transplanter sayur 2
4. Mesin penanam bibit nanas dengan pengumpanan otomatis 3 5. (a) Sketsa mekanisme pengumpanan bibit tipe dible, (b) dan mekanisme
pengumpanan stek pada mesin penanam stek singkong 3 6. Mekanisme penanaman untuk bibit dalam bentuk pot 4
7. Tabung penjatah bibit sayur 4
8. Furrow coverer pada transplanter sayur 4
9. Mekanisme penjatuhan stek pada alat penanam singkong semi mekanis 4
10. Pengukuran anthropometri tubuh manusia 6
11. Tampilan perangkat aplikasi desain Solidworks 2011 7 12. Traktor yang digunakan pada pengujian kinerja mesin 8
13. (a) Bibit sucker dan (b) bibit crown 8
14. Diagram alir proses perancangan mesin tanam bibit nanas 9 15. Diagram skematik analisis jarak tanam pada unit penanam 10
16. Sketsa penentuan dimensi hopper 13
17. Sketsa ukuran panjang bentangan tangan, sudut bukaan kaki, dan
dimensi tempat duduk operator dalam mm 14
18. Sketsa pembebanan hopper terhadap tiang penyangga dan sketsa
penampang besi hollow 15
19. Sketsa fungsi penjatah 17
20. Sketsa tampak atas arah gaya penjatah 18
21. Sketsa fungsi bilah penegak bibit 19
22. Sketsa dimensi pegas 20
23. Sketsa fungsi roda penggerak 21
24. Sketsa penempatan unit transmisi 22
26. (a) Prototipe penjatah dan (b) posisi operator terhadap prototipe penjatah 24
27. Prototipe mesin tanam bibit nanas 25
28. Proses pemasukan bibit-bibit nanas di dalam hopper ke dalam tabung
penjatah 26
29. Bagian fungsi penjatah pada mesin tanam bibit nanas 27 30. Bagian fungsi bilah penegak: (a) nok penggerak bilah penegak, (b)
bentuk bilah penegak setelah modifikasi 28
31. Pengujian mesin tanam bibit nanas; (a) pengukuran sudut tegakan bibit,
(b) bibit terdorong bilah penegak 28
32. Kendala saat pengujian; (a) bibit tersangkut bilah penegak, (b) bilah
penegak yang bengkok 29
33. Kerja pegas naik-turun pada roda penggerak transmisi 29 34. Batang pembuka alur yang bengkok karena gaya dari arah samping akibat
dari tanah yang tertumpuk di antara sayap pembuka alur dan cover sproket 30 35. Bentuk penyambungan bevel gear dengan poros menggunakan las 31
DAFTAR LAMPIRAN
1. Spesifikasi traktor New Holland TT55 34
2. Rincian penghitungan daya untuk menggerakkan bilah penegak bibit 35 3. Rincian penghitungan daya untuk memutar penjatah 36 4. Rincian penghitungan daya untuk memutar roda bantu 36 5. Penghitungan ukuran poros yang digunakan pada mesin tanam nanas 37
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Indonesia merupakan negara yang sangat berpotensi untuk mengembangkan buah-buah tropika. Salah satunya adalah buah nanas. Indonesia memiliki perusahaan yang mampu menyuplai kebutuhan nanas dunia saat ini, yaitu PT Great Giant Pineapple (PT GGP). Perusahaan ini termasuk dalam kategori tiga perusahaan terbesar dunia yang memproduksi nanas segar dan produk nanas kalengan dengan luasan kebun mencapai 33,000 hektar. Salah satu penyebab perusahaan ini mampu bersaing di tingkat dunia adalah peran mekanisasi yang terintegrasi mulai dari proses budidaya hingga pengolahan produk kalengan. Namun di dalam proses budidaya terutama pada proses penanaman bibit nanas di PT GGP masih sangat tinggi peran manusia dari pada teknologi yang digunakan. Sampai saat ini, proses penanaman bibit nanas di PT GGP masih menggunakan ganco, yaitu alat bantu tanam seperti cangkul kecil dengan bagian mata cangkul meruncing sebagai alat tanam bibit nanas.
Pada tahun 2012, pemanfaatan tenaga kerja pada penanaman bibit nanas di PT GGP cukup tinggi. Besaran hari orang kerja (HOK) yang tercatat mencapai 24,350/bulan atau setara dengan 46.4 TK/hektar tanam. Biaya tanam tercatat mencapai 1.1 miliyar rupiah per bulan. Kapasitas tanam yang didapat per bulan 175 hektar dalam satu PG (Plantation Group) dengan jumlah hari per bulan 25 hari dan kapasitas tanam harian 7 hektar. Berdasarkan keterangan mandor kebun di PT GGP, tiap pekerja tanam hanya mampu melakukan penanaman tidak lebih dari 0.03 hektar saja dalam sehari. Hasil tersebut sudah dikatakan paling baik dan sangat jarang ditemui pekerja yang mampu mencapai luasan tersebut.
Untuk menekan tingginya biaya tanam, PT GGP bermaksud membuat mesin tanam bibit nanas yang mampu diaplikasikan di areal tanam perusahaan. Untuk mewujudkan hal tersebut PT GGP berkerjasama dengan mahasiswa dan institusi yang bersangkutan dalam perancangan hingga pembuatan mesin. Mesin ini diharapkan dapat menekan biaya dan waktu tanam, serta meningkatkan kualitas tanam nanas.
Prototipe mesin tanam bibit nanas ini merupakan pengembangan mesin-mesin tanam yang telah ada. Penelitian pembuatan mesin-mesin tanam ini dikerjakan oleh 2 orang dengan topik bagian fungsi yang berbeda. Pada tulisan ini, bagian mesin difokuskan pada unit penyimpan bibit dan unit penanam, yaitu hopper
2
sebagai penyimpan bibit nanas dan unit penanam yaitu penjatah sebagai pengatur penjatuhan bibit nanas. Bagian-bagian fungsi lainnya dikerjakan oleh saudara Iwan Suwandi dengan topik skripsi “Rancang Bangun Unit Pembuka Alur, Pembumbun, dan Pemadat Tanah pada Mesin Penanam Bibit Nanas”.
Tujuan
Tujuan dari penelitian ini yaitu merancang unit hopper dan unit penanam seperti penjatah dan bilah penagak bibit untuk mesin tanam bibit nanas dengan memanfaatkan tenaga tarik traktor roda empat.
TINJAUAN PUSTAKA
Mesin Penanam Bibit
Konsep awal dari perancangan mesin tanam bibit nanas ini mengacu pada fungsi-fungsi bagian yang terdapat pada mesin penanam sayuran atau vegetable transplanter dan mesin penanam stek singkong. Mesin transplanter sayur yang telah berkembang salah satunya diproduksi oleh Mechanical Transplanter Company yang mampu menanam bibit sayur kubis dengan kapasitas 3000 hingga 5000 bibit per jam. Untuk mesin penanam stek singkong, mesin ini mampu memberikan kapasitas lapang hingga 0.16 hektar per jam (Setiawan 1984). Mesin-mesin ini mampu memberikan keseragaman kedalaman penanaman dan akurasi penempatan bibit yang baik.
Mesin penanam bibit nanas yang telah ada seperti yang telah dirilis oleh Hasan (2007) dalam agromedia.mardi.gov yaitu mesin ini digerakkan oleh tenaga tarik traktor roda empat dengan kecepatan 500 hingga 650 meter per jam. Mesin ini memberikan kemudahan dan kecepatan penanaman nanas. Mesin penanam bibit nanas ini dibuat 2 unit penanam dengan jarak 50 cm sehingga dalam satu operasi mesin ini mampu menghasilkan dua baris alur tanam. Jarak tanam yang diberikan mulai dari 25, 28, hingga 30 cm. Mesin ini membutuhkan 3 operator, di antaranya: 1 operator traktor dan 2 operator lainnya di belakang mesin untuk memasukan bibit sucker ke dalam hole dug. Mesin penanam nanas ini mampu
Gambar 2 Furrow opener pada transplanter sayur (www.mechanicaltransplanter.com)
3 menampung sucker dalam hopper hingga 2000 bibit. Dengan daya tampung tersebut, mesin ini mampu menanam hingga 300 m dengan 2 alur tanam. Rancangan yang istimewa dari mesin ini adalah three point link dengan sistem bracket sehingga traktor dapat bergerak dan berotasi dengan bebas dari transplanter.
Gambar 4 Mesin penanam bibit nanas dengan pengumpanan otomatis (Morine dan Victor 1957)
Tabung penyalur merupakan bagian mesin penanam bibit yang berfungsi menempatkan bibit tanaman ke dalam alur tanam. Untuk mesin penanam stek singkong, saluran penanam berupa tabung sebagai penyalur stek dan memegang atau melepaskan stek saat stek digulud sehingga stek tidak roboh oleh dorongan guludan (Setiawan 1984). Setiawan (1984) menjelaskan bahwa mekanisme yang digunakan adalah gerakan maju-turun yang merupakan gerak penyimpanan stek dan mundur-naik yang merupakan gerak penjagaan dan pelepasan stek dari tabung saluran penanam.
(a) (b)
Gambar 5 (a) Sketsa mekanisme pengumpanan bibit tipe dible (Munila dan Shaw 1987 dalam Srivastava 1996), (b) dan mekanisme pengumpanan stek pada mesin penanam stek singkong (Setiawan 1984)
4
Gambar 6 Mekanisme penanaman untuk bibit dalam bentuk pot (Alkemade et all 1974)
Penjatah merupakan komponen mesin penanam bibit yang berfungsi mengatur jumlah dan gerak jatuh bibit nanas ke tanah agar sesuai dengan jarak tanamnya. Berbeda dengan mekanisme yang dilakukan oleh Setiawan, Wahyudi (1984) menggunakan mekanisme putaran engkol untuk gerak menutup dan membuka plat saluran pengumpan stek. Gerakan engkol akan memberikan efek dorongan terhadap plat sehingga saluran stek terbuka dan menjatuhkan stek ke atas alur tanam. Gerakan putar engkol bersumber dari putaran roda penggerak alat yang ditransmisikan melalui transmisi rantai dan sproket.
Gambar 7 Tabung penjatah bibit sayur (www.mechanicaltransplanter.com)
Gambar 8 Furrow coverer pada transplanter sayur (www.mechanicaltransplanter.com)
5 Roda Penggerak dan Transmisi
Roda penggerak mesin berfungsi sebagai sumber putar untuk menggerakan penjatah. Salah satu hal yang menyangkut tentang roda yaitu traksi. Menurut Mandang dan Nishimura (1991), traksi merupakan reaksi roda penggerak melawan tanah yang tergantung pada keadaan dan kualitas tanah. Kemampuan traksi roda ditentukan oleh: berat terhadap roda, kecepatan roda, tekanan udara roda, faktor permukaan lahan, ukuran roda, dan bentuk roda. Traksi roda akan meningkat sebanding dengan gaya tekan roda dan peningkatan traksi roda makin besar untuk diameter roda yang lebih besar, tetapi peningkatan tersebut tidak linier (Dewanto dan Sudarsono 2003). Traksi dapat ditingkatkan dengan memperluas bidang kontak dengan permukaan tanah atau dengan menambah berat roda (Gill dan Berg, 1968).
= � + � (1)
Pengoperasian traktor pada landasan keras seperti pasir akan menghasilkan traksi yang besar, sedangkan pengoperasian traktor pada lahan yang lunak akan menghasilkan tahanan gelinding yang besar sehingga traksi menjadi kecil (McKibben dan Davidson, 939 dalam Oida, 1992). Quast dalam Armansyah 2002 menyebutkan bahwa landasan jalan dari aspal beton memiliki tahanan gelinding yang kecil dengan nilai Crr 0.015. Roda radial mempunyai fleksibilitas yang tinggi pada sisi luar ban, modulus elastis yang konstan, kontak yang baik dengan landasan, tahanan gelinding yang rendah, slip yang kecil dan traksi yang besar (Oida, 1992).
Transmisi dengan elemen mesin digolongkan atas transmisi sabuk, rantai, dan kabel. Transmisi sabuk direncanakan untuk maksimum kecepatan 25 m/s dengan daya yang ditransmisikan kurang lebih 500 kW. Karena terjadi slip antara puli dan sabuk, perbandingan putaran yang diteruskan tidak tepat. Menurut Sularso dan Suga (2008) rantai sebagai transmisi mempunyai keuntungan-keuntungan, seperti mampu meneruskan daya besar karena kekuatannya yang besar, tidak memerlukan tegangan awal, keausan kecil pada bantalan, dan mudah memasangnya. Kecepatan yang diizinkan untuk rantai rol adalah sampai 5 m/s-10 m/s. Untuk rantai gigi kecepatannya dapat dipertinggi hingga 16-30 m/s.
Anthropometri
Ukuran-ukuran tubuh sangat diperlukan dalam pembuatan tata letak dalam suatu ruang kerja, termasuk penyebaran posisi kerja yang baik sehingga dapat menurunkan beban kerja (Cherie 1997).
Data pengukuran antropometri manusia tersebut sangat diperlukan dalam perhitungan desain berbagai alat kendali mesin, perlengkapan kerja dan dimensi ruang kerja agar tercapai kenyamanan, keamanan dan efisiensi kerja bagi operator (Kusen dalam Wisnubrata 2003).
6
Gambar 10 Pengukuran anthropometri tubuh manusia (Zander 1972) Pengeluaran tenaga mekanis untuk jenis pekerjaan harian berkisar antara 70 Watt sampai 150 Watt tergantung dari kondisi iklim atau lingkungan tempat kerja dan kondisi tubuh seseorang. Berdasarkan suatu hasil penelitian, rata-rata pengeluaran tenaga bagi orang Indonesia dewasa sebesar 2200 kkal/8 jam (312 Watt) telah tergolong berat. Dengan asumsi efisiensi tenaga mekanisnya 20%, berarti tenaga mekanis yang dapat dimanfaatkan hanya sebesar 64 Watt (Kusen dalam Wisnubrata 2003).
Tabel 1 Data anthropometri orang Indonesia persentil 50 (cm)
No. Pengukuran Pria Wanita
1 Tinggi 161.3 151.6
2 Tinggi bahu 132.6 122.0
3 Lebar bahu 39.6 34.9
4 Tinggi siku 97.8 90.8
5 Tinggi pinggul 93.6 88.8
6 Lebar pinggul 28.9 31.5
7 Panjang tangan 66.7 61.4
8 Panjang lengan atas 34.8 31.5
9 Panjang lengan bawah 44.2 40.7
10 Jangkauan tangan vertikal 72.0 68.0
11 Jangkauan tangan horisontal 60.0 56.5
12 Tinggi pantat-lantai 41.4 39.0
Sumber: Herodian et al 1999
Tabel 2 Data anthropometri orang Indonesia pada posisi duduk
No. Pengukuran Laki-laki (cm) Wanita (cm)
Rata-rata SD Rata-rata SD
1 Tinggi duduk 83.2 3.7 77.9 3.4
2 Tinggi siku 23.0 10.0 22.2 3.1
3 Tinggi pinggul 18.4 3.9 19.0 2.2
4 Tinggi lutut 49.5 6.0 46.3 1.8
5 Panjang paha 44.8 6.3 42.1 2.3
7
METODE
Waktu dan Tempat Pelaksanaaan
Kegiatan penelitian telah dilaksanakan dari bulan Maret 2013 hingga Maret 2014. Studi tentang kondisi lahan dan sistem penanaman bibit nanas dilakukan di PT Great Giant Pineapple, Lampung Tengah pada bulan Maret 2013. Percobaan pendahuluan, perancangan, dan pembuatan prototipe dilaksanakan di kampus IPB, Dramaga dan di bengkel CV Daud Teknik Maju, Bogor, sedangkan pengujian performansi mesin dilakukan di Laboratorium Lapang Siswadhi Supardjo, Institut Pertanian Bogor pada Februari 2014.
Alat dan Bahan
Rincian alat dan bahan yang digunakan selama penelitian ini adalah sebagai berikut:
Alat dan Bahan Proses Perancangan
Alat dan bahan yang digunakan dalam perancangan, yaitu perangkat komputer, Computer Software Aided Design Solidworks 2011, software Microsoft Excel 2010, printer, kalkulator teknik, kamera digital, dan mistar ukur. Kesemuanya digunakan dalam proses perancangan terutama gambar rancangan fungsional dan struktural serta analisis teknik mesin penanam bibit nanas.
Gambar 11 Tampilan perangkat aplikasi disain Solidworks 2011 Alat dan Bahan Percobaan Pendahuluan
Alat dan bahan yang digunakan dalam percobaan pendahuluan, yaitu 1 unit model penjatah (tipe silinder berputar yang terbuat dari bahan kayu), motor bakar sebagai sumber putaran, transmisi sabuk dan puli, kamera digital, dan 24 sulur bibit nanas.
Alat dan Bahan Pembuatan Prototipe
8
bahan-bahan konstruksi baja antara lain: pembuatan rangka, hopper dan penjatah meliputi besi hollow 75x75, besi siku 40x40, besi siku 30x30, besi batang 10 mm, UNP 100, plat besi 1 mm, dan wire mesh. Pembuatan fungsi pembuka alur, pembumbun dan pemadat alur di antaranya: batang besi 10 mm, plat besi 3 mm, piringan ᴓ30 cm, dan roda besi ᴓ30 cm. Unit transmisi pada mesin ini menggunakan rantai transmisi No. 40, sproket dengan jumlah gigi 14, 15, 23, 29, dan 42, bevel gear 1:1, besi poros 19 dan 20, roda karet 4.00-7/400.
Alat dan Bahan Pengujian Kinerja Mesin
Mesin penanam bibit nanas dalam pengujian kinerja menggunakan: traktor roda empat New Holand tipe TT55, lahan tanam 0.03 ha, 100 bibit nanas ukuran sucker, timbangan, pita meter, mistar, stopwatch, kunci pas, kamera digital, busur derajat, dan tiang pancang.
Gambar 12 Traktor yang digunakan pada pengujian kinerja mesin
Bibit yang digunakan dalam perancangan ini adalah bibit dengan jenis sucker, yaitu bibit yang berasal dari anakan yang tumbuh pada tanaman nanas. Crown adalah jenis bibit yang didapat dari mahkota buah nanas.
Tabel 3 Pengelompokkan ukuran bibit crown dan sucker PT GGP Kategori
Crown Sucker
Panjang (cm) Berat bibit (g) Diameter
bonggol (cm) Berat bibit (g)
Besar >34 351-526 4.3-5.0 351-526
Sedang 19-33 200-350 3.5-4.2 200-350
Kecil 12-18 100-199 2.5-3.4 100-199
Super kecil <12 50-90 <2.5 50-90
(a) (b)
9 Tahapan Penelitian
Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah metode dengan pendekatan rancangan mesin secara umum yaitu pendekatan fungsional dan struktural. Tahapan penelitian dapat dilihat pada Gambar 14.
Gambar 14 Diagram alir proses perancangan mesin tanam bibit nanas Identifikasi dan Analisa Masalah
Penelitian ini sejalan dengan tujuan utama yang ingin dicapai dan disesuaikan dengan permintaan pengguna, yaitu merancang dan membuat mesin tanam bibit nanas yang ditarik oleh traktor roda empat dan tidak menggunakan tenaga PTO (power take off) traktor. Perancangan mesin tanam bibit nanas ini dibatasi oleh permintaan perusahaan dan kondisi fasilitas yang tersedia di perusahaan.
Konsep Rancangan
Analisis permasalahan, informasi, dan ide-ide permasalahan yang terkait menjadi beberapa konsep disain, baik disain fungsional ataupun struktural yang dilengkapi dengan sketsa, analisis teknik, kekuatan bahan, dan perkiraan kapasitas lapang teoritis. Keluaran tahap ini berupa gambar teknik yang siap digunakan sebagai panduan manufaktur mesin. Dalam menentukan rasio transmisi dan jarak tanam digunakan diagram alir pada Gambar 15. Hasil akhir dari konsep rancangan adalah penyempurnaan disain berupa gambar teknik dan analisis teknik.
Pembuatan Prototipe
10
dilakukan secara bertahap dimulai dari pembuatan rangka mesin, penjatah, pembuka alur, pembumbun, pemadat alur, hopper, dan transmisi.
Gambar 15 Diagram skematik analisis jarak tanam pada unit penanam Uji Kinerja
Uji kinerja dilakukan untuk mengetahui unjuk kerja mesin yang telah dibuat. Untuk unit penjatah bibit nanas yang diuji adalah bagian: kapasitas tampung hopper, fungsi kerja penjatah, dan fungsi kerja sistem transmisi yang digunakan. Penjelasan detil tentang pengujian kinerja dibahas di dalam sub bab berikutnya.
Metode Pengujian Kinerja
Beberapa fungsi yang diujikan, yaitu fungsi penampung bibit, fungsi penjatah bibit, dan fungsi penegak bibit. Penjelasan pengujian fungsi-fungsi tersebut adalah sebagai berikut:
1. Bagian prototipe yang berfungsi sebagai penampung bibit adalah hopper. Pengujian yang dilakukan pada hopper adalah uji kinerja fungsional yaitu pengujian dengan melihat keberhasilan bibit meluncur dalam hopper sesuai kemiringan alas yang dirancang. Pengujian untuk melihat kapasitas hopper tidak dilakukan pada penelitian ini karena jumlah bibit yang tersedia tidak mencukupi.
2. Bagian prototipe yang berfungsi sebagai pengatur jatuhan bibit adalah penjatah. Pengujian yang dilakukan pada penjatah adalah uji keberhasilan lolos bibit yaitu menghitung jumlah bibit yang melewati silinder berputar sesuai dengan kecepatan putar rancangan. Pengujian lainnya yaitu pengukuran jarak tanam bibit dengan jarak tanam yang diharapkan 25 cm.
11 Di dalam pengujian dilakukan beberapa perlakuan, antara lain: bibit dipangkas sesuai dengan ukuran yang dikehendaki (tinggi bibit 30 cm dan bentangan daun 20 cm), bibit di dalam hopper disusun dengan bagian bonggol ke arah operator, dan kecepatan maju traktor kurang lebih 1 km/jam untuk mendapatkan kecepatan putar penjatah 10 rpm.
ANALISIS RANCANGAN
Kriteria Perancangan
Mesin penanam bibit nanas ini menggunakan sumber tenaga traktor roda empat sebagai tenaga tarik dengan daya 100 hp dan manusia (operator tanam) sebagai sumber tenaga untuk mengumpan bibit dari hopper ke lubang rotary.
Penanaman bibit dilakukan pada lahan yang telah dilakukan proses pengolahan tanah pembajakan, penggaruan, dan telah diberi pupuk palir berupa pupuk kandang kering. Jarak tanam yang dikehendaki adalah 25 cm dengan jarak antar alur 55 cm. Bibit yang digunakan adalah bibit jenis sucker dengan ukuran bonggol 2.5 cm sampai 5.0 cm, bentangan daun pada bibit 15-20 cm, dan tinggi bibit 30 cm. Rata-rata berat bibit nanas adalah 300 gram. Kedalaman tanam bibit 10 cm dari permukaan tanah. Kapasitas tanam yang dikehendaki lebih besar dari kapasitas tanam manual. Pada saat ini kapasitas tanam manual di bawah 0.03 pendukung atau sub fungsional yang disajikan pada tabel di bawah ini:
Tabel 4 Rancangan sub fungsional mesin tanam bibit nanas
12
(Lanjutan) Tabel 4 Rancangan sub fungsional mesin tanam bibit nanas Membuka alur
Membumbun bibit. -Tipe piringan -Tipe singkal
Menyalurkan daya. -Rantai dan sproket -Sabuk dan puli
Rantai dan sproket
Fungsi keseluruhan mesin yang disajikan pada Tabel 4 tidak semua fungsi bagian menjadi pokok bahasan pada penelitian ini. Beberapa fungsi yang menjadi pokok bahasan antara lain:
Fungsi Penampung dan Pengumpan Bibit Nanas
Penampung bibit nanas berfungsi sebagai wadah penyimpan bibit nanas yang siap ditanam. Konsep rancangan hopper menyesuaikan ukuran dan bentuk bibit nanas. Dinding hopper terbuat dari wire mesh dengan tujuan bibit-bibit di dalam hopper dapat terlihat sehingga memudahkan dalam pengontrolan volume hopper. Bentuk hopper trapesium dipilih karena memiliki sisi miring sebagai alas hopper sehingga bibit dapat meluncur. Proses pengumpanan bibit dalam hopper ke fungsi penjatah menggunakan bantuan tangan operator.
Fungsi Penjatah Bibit Nanas
Fungsi penjatah bibit nanas berfungsi mengatur waktu jatuh bibit nanas sehingga nanas tertanam dengan jarak tanam yang tepat 25 cm. Konsep rancangan yang digunakan berupa mekanisme silinder berputar. Bibit nanas yang dimasukan ke dalam tabung penjatah yang berputar akan terjatuh ke alur ketika bibit tersebut bertemu lubang pada cakram.
Fungsi Penyalur dan Penegak Bibit Nanas
Fungsi penyalur yaitu menyalurkan bibit nanas menuju tanah melalui tabung penyalur. Penggunaan tabung penyalur agar gerak jatuh bibit dapat diarahkan oleh tabung penyalur. Penegak bibit nanas berfungsi untuk menjaga agar bibit nanas tetap tegak saat bibit dijatuhkan ke tanah, penutupan alur, dan gerakan maju mesin. Mekanisme yang digunakan berupa sistem lengan ayun, yaitu sistem dengan memanfaatkan panjang lengan untuk mendorong bibit.
Fungsi Penyalur Daya dan Sumber Tenaga Putar
13 tegangan awal, keausan kecil pada bantalan, dan mudah dalam pemasangan (Sularso dan Suga, 2008).
Sumber tenaga yang digunakan bukanlah berasal dari putaran PTO traktor, melainkan dari putaran roda bantu yang terbuat dari karet. Roda karet yang memiliki kembangan yang besar akan menghasilkan traksi yang besar.
Rancangan Struktural dan Analisis Teknik Ukuran Hopper
Penentuan ukuran hopper didasarkan pada ukuran panjang lahan yang digunakan, yaitu 300 m. Kapasitas hopper dirancang untuk mampu menampung bibit untuk 1 kali lintasan panjang lahan atau mampu menampung 1200 bibit. Bibit yang digunakan berupa bibit sucker dengan panjang 30 cm dan bentangan daun 15 cm. Dalam penghitungan, bibit diasumsikan berbentuk kerucut.
Dalam menentukan rancangan ukuran hopper, ukuran tubuh ratap-rata operator menjadi batasan desain. Ukuran tubuh yang digunakan adalah panjang bentangan tangan manusia 1.2 m sebagai panjang hopper. Bentuk hopper tampak samping adalah trapesium dengan sudut kemiringan permukaan hopper 250. Lebar hopper yang digunakan 0.7 m untuk menghindari mesin yang terlalu panjang sehingga beban 3 titik gandeng bertambah besar.
Besarnya volume hopper dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan (2) yaitu menghitung jumlah bibit yang digunakan dalam 1 kali lintasan dan mengalikannya dengan volume persatuan bibit.
ℎ = ∙ � ∙∙ ∙ ℎ (2)
Keterangan :
Vhopper : Volume hopper (m3) L : Panjang lahan (m)
r : Jari-jari bentangan daun bibit (cm) h : Tinggi bibit (cm)
x : Jarak tanam (cm)
Kapasitas hopper untuk aplikasi di lapang sebesar 2.16 m3. Namun untuk
disain perancangan ini, volume hopper tersebut tidak diaplikasikan dalam disain, hanya 25% yaitu 300 bibit atau volume hopper yang digunakan menjadi 0.54 m3.
Gambar 16 Sketsa penentuan dimensi hopper
14
Penghitungan dimulai dengan menetukan nilai y dan c menggunakan fungsi tangen pada persamaan (3) dan (4). Kedua nilai tersebut menghasilkan volume untuk ruang 1. Besarnya volume ruang 2 adalah selisih dari volume total hopper dengan volume ruang 1. Dengan bentuk ruang balok, nilai a pada ruang 2 dapat dihitung menggunakan persamaan (5). Nilai b merupakan tinggi hopper yang dihasilkan dari penjumlahan nilai a dan y.
= × ° (3)
= √ + (4)
= .∙ − (5)
Tabel 5 Data hasil perhitungan untuk dimensi hopper (m)
x y C a b p
0.70 0.33 0.77 0.48 0.81 1.2
ℎ = [ + × ] ∙ = [ . + . × . ] ∙ . = . (6)
Tinggi hopper yang digunakan 0.81 m. Namun tinggi hopper dinaikan menjadi 0.9 m untuk menghindari bibit yang berlebih, sehingga kapasitas penyimpanan hopper sebesar 0.58 m3 dengan daya tampung 300 bibit.
Gambar 17 Sketsa ukuran panjang bentangan tangan, sudut bukaan kaki, dan dimensi tempat duduk operator dalam mm
15 bertambah. Dengan bantuan software design, sudut bukaan kaki operator saat duduk dapat diperkirakan 730.
Rangka Penyangga Hopper
Penyangga hopper ditetapkan berupa 4 buah tiang yang terbuat dari besi hollow. Beban terbesar yang diterima tiang-tiang tersebut adalah ketika tiang menahan beban hopper pada saat mulai bergerak maju ataupun akan berhenti. Besarnya beban hopper berasal dari akumulasi masa yaitu masa bibit dan bahan-bahan penyusun hopper seperti besi siku 30 mm x30 mm tebal 3 mm, plat besi tebal 2 mm, dan wire mesh 25x25. Asumsi nilai percepatan didapat dari kecepatan maju mesin yang bergerak atau berhenti secara tiba-tiba dalam waktu 1 detik. Gaya yang dihasilkan diperoleh dari besarnya masa total hopper dengan percepatan mesin. Penghitungan beban pada tiang digambarkan dengan pembebanan pada balok kantilever.
Tabel 6 Masa bibit dan bahan-bahan penyusun hopper Nama bahan Jumlah
terpakai
Ukuran per satuan
unit Masa (kg)
Bibit 300 0.30 kg 90.00
Besi siku 30x30, t 3.0 18.82 m 1.36 kg/m 25.60 Plat besi t 2.0 1.15 m2 15.70 kg/ m2 18.06
Wire mesh 25x25 2.30 m2 1.97 kg/ m2 4.53
Jumlah 138.19
Gambar 18 Sketsa pembebanan hopper terhadap tiang penyangga dan sketsa penampang besi hollow
Dengan beban hopper 138.2 kg yang terbagi pada 4 buah tiang, besarnya gaya (F) yang dialami untuk tiap tiang sebesar 8.64 N menggunakan persamaan (7). Tinggi dari hollow 0.78 m dan 0.62 m. Kekuatan besi hollow dilihat dari perbandingan tegangan maksimum dengan nilai tegangan ijin baja dan tegangan luluh baja ASTM A-36, yaitu 400 MPa dan 250 MPa. Nilai faktor keamanan sebesar 4.5 dengan pertimbangan bahan sudah diketahui kondisi beban dan tegangannya. Besarnya tegangan maksimum yang diterima hollow dihitung menggunakan persamaan (9) (Hasbullah dan Gardjito, 2010). Beberapa alternatif yang digunakan untuk menentukan ukuran hollow disajikan pada Tabel 7.
16
c : Nilai titik tengah sumbu y pada penampang hollow (m) Ix : Momen inersia (m4)
Tabel 7 Tegangan maksimum beberapa hollow Ukuran hollow (mm) Momen
Inersia, Ix masih jauh di bawah nilai tegangan ijin dan tegangan luluh dari baja ASTM A-36. Dari Tabel 7 dipilih ukuran hollow tiang 30x30x3 mm dengan pertimbangan ketersediaan material yang telah tersedia di dalam bengkel.
Penjatah Bibit
Penjatah bibit adalah salah satu bagian yang sangat penting. Keadaan kritis dari bagian fungsi ini adalah saat bibit melewati plat penahan bibit dan masuk ke dalam lubang jatuh bibit. Kecepatan yang dibutuhkan bibit untuk melewati penahan harus lebih besar dibandingkan dengan kecepatan putar penjatah untuk mencegah bibit tersangkut.
17
= √ ℎ (10)
= = ∙ � ∙∙ (11)
Keterangan :
t : Waktu (s) h : Tinggi bibit (m)
s : Diameter lubang jatuhan (m) R : Jari-jari pusat lubang penjatah (m)
: Kecepatan putar penjatah (rpm)
Gambar 19 Sketsa fungsi penjatah
Nilai waktu yang dialami ujung bibit untuk melewati plat penahan 0.25 detik, sedangkan nilai waktu penutupan lubang jatuhan 0.9 detik. Dengan hasil tersebut, bibit nanas tidak akan tersangkut oleh penjatah sebab gerak jatuh bibit lebih cepat dibandingkan waktu penutupan lubang penjatah.
Daya Untuk Memutar Penjatah
18
Gambar 20 Sketsa tampak atas arah gaya penjatah
� = � ∙ ∙ ∙ ∙ � ∙ (12)
Keterangan :
Psmd : Daya untuk memutar penjatah (Watt)
� : Koefisian gesek w : Masa bibit (kg)
g : Percepatan gravitasi (m/s2)
l : Jari-jari pusat lubang penjatah (m) : Kecepatan putar penjatah (rpm)
Besarnya daya yang dibutuhkan untuk memutar penjatah sebesar 1.478 Watt. Daya tersebut akan digunakan dalam penghitungan daya putar roda penggerak. Bilah Penegak Bibit
Bilah penegak bibit berfungsi menjaga tegakan bibit pada saat bibit dijatuhkan dari penjatah. Mekanisme yang digunakan pada bagian ini seperti jungkat-jungkit yang memanfaatkan panjang lengan beban. Dengan mekanisme tersebut, bibit yang jatuh dari penjatah dan cenderung roboh ke arah gerak maju mesin akan didorong oleh bilah penegak sehingga bibit akan tetap tegak pada saat digulud tanah. Bilah penegak bibit digerakan oleh putaran poros yang terhubung dengan putaran poros penjatah. Ukuran bilah disesuaikan dengan ukuran bibit. Jarak dorongan (s) bibit yang dibutuhkan 0.25 m untuk menyesuaikan dengan kecepatan gerak mesin 0.25 m/s.
Ukuran bilah dengan mekanisme ini didapat dengan menggunakan bantuan software Solidworks. Ukuran panjang bilah digambar dalam software dengan menyesuaikan ukuran ruang dan penempatan bagian-bagian fungsi lainnya. Ukuran yang didapat antara lain: nilai lb 350 mm dan nilai lk 60 mm (Gambar 20). Untuk ukuran nok didapat dengan menggunakan persamaan kerja pesawat sederhana (13), sehingga didapat panjang lengan (∆x ) nok 43 mm.
∆ = ×
�
19
Gambar 21 Sketsa fungsi bilah penegak bibit
Gerakan nok untuk memutar bilah harus sesuai dengan putaran penjatah. Bilah harus bergerak bolak-balik untuk 1 kali bibit dijatuhkan dari penjatah. Dengan 6 lubang pada penjatah, maka dalam 1 kali putaran penjatah ada sebanyak 6 bibit yang dijatuhkan. Putaran penjatah 10 rpm, maka putaran untuk menggerakan bilah 60 rpm. Nok sebagai bagian yang berputar dan mendorong bilah akan berputar 60 rpm. Bentuk dari nok dirancang 2 sisi untuk mengurangi putaran tanpa mengurangi gerakan bolak-balik bilah. Dengan bentuk tersebut, nok berputar menjadi 30 rpm.
Daya untuk Memutar Bilah Penegak Bibit
Besarnya daya untuk memutar bilah penegak ditentukan oleh panjang lengan beban, gaya untuk mendorong bibit, dan besarnya gaya untuk menarik pegas. Besarnya koefisien gesek antara tanah dengan bibit diasumsikan dengan nilai 1. Besarnya gaya untuk mendorong bibit dihitung menggunakan persamaan (14) yang merupakan konsep kerja pesawat sederhana.
= � ∙ ∙ ∙
�
(14) Keterangan :
Fb : Gaya mendorong bibit (N) lb : Panjang lengan beban (m) lk : Panjang lengan gaya (m)
� : Koefisien gesek, 1 : Masa bibit (kg)
20
modulus geser pegas baja 8000 kg/mm2. Besarnya gaya untuk menarik pegas
sejauh 43 mm didapat dari persamaan pegas (15) (Sularso dan Suga, 2008).
= ∆ . = ∆ ∙ ∙∙ ∙ (15)
� = + × ∆ × � × (16)
Keterangan :
Pb : Daya untuk menggerakkan bilah (Watt) Fp : Gaya untuk menarik pegas (N)
∆ : Panjang penarikan pegas (m) k : Konstanta pegas (kg/mm)
: Modulus geser pegas (kg/mm2) : Diameter kawat (mm)
: Diameter pegas (mm) n : Jumlah lilitan aktif pegas
: Putaran nok (rpm)
Gambar 22 Sketsa dimensi pegas
Besarnya gaya untuk menarik pegas (Fp) tersebut sebesar 4.22 N. Nilai ini dijumlahkan dengan nilai gaya untuk mendorong bibit (Fb) dan dikalikan dengan putaran nok 30 rpm. Daya yang dibutuhkan untuk menggerakkan bilah (Pb) sebesar 2.89 Watt dengan menggunakan persamaan (16).
Roda Penggerak
21 lebar roda 10 cm. Penggunaan roda ini didasarkan pada batasan ruang yang tersedia di bawah rangka mesin.
Gambar 23 Sketsa fungsi roda penggerak
Gaya total yang diberikan terhadap roda adalah penjumlahan dari gaya pegas dan berat roda itu sendiri, yaitu sebesar 550.8 N. Dengan mengasumsikan ketenggelaman roda 5 cm, luas ketenggelaman roda dapat dihitung menggunakan persamaan (17). Luas ketenggelaman tersebut digunakan untuk menghitung besarnya gaya untuk memutar roda penggerak. Penghitungan gaya untuk memutar roda menggunakan persamaan (18) oleh Bekker dalam Gill dan Vanden Berg (1968). Daya yang dibutuhkan untuk memutar roda dihitung menggunakan persamaan (19) dengan asumsi kecepatan roda berkurang sebesar 20% karena faktor macet roda.
� = √ − − (17)
= � ∙ + ∙ � (18)
� = × × % (19)
Keterangan :
A : Luas ketenggelaman roda (m2) : Lebar roda (cm)
Rr : Jari-jari roda (cm)
: Ketenggelaman roda (cm) : Gaya untuk memutar roda (N)
: Kohesi tanah (3231.8 Pa ;Syafri, 2010) Wr : Berat total roda (N)
� : Sudut gesekan tanah (17.90 ;Syafri, 2010)
� : Daya untuk memutar roda (Watt) : Kecepatan gerak mesin (m/s)
22
Unit Transmisi
Transmisi yang digunakan dalam menyalurkan tenaga putar pada mesin ini adalah rantai dan sproket karena mampu meneruskan daya tanpa slip (Sularso dan Suga, 2008). Tenaga putar yang bersumber dari putaran roda bantu disalurkan menuju penjatah dan bilah penegak bibit. Dalam memutar penjatah dibutuhkan bevel gear untuk mengubah arah putaran menjadi putaran horisontal. Dalam menggerakan bilah dibutuhkan komponen tambahan yang disebut nok untuk menggerakan bilah dengan gerakan mengayun.
Gambar 24 Sketsa penempatan unit transmisi
Untuk mendapatkan jarak tanam 25 cm diperlukan keterkaitan antara putaran penjatah dengan kecepatan mesin. Putaran penjatah (n) telah ditentukan sebesar 10 rpm atau kecepatan linear 0.1676 m/s dengan radius lubang penjatah (R) 0.16 m. Waktu yang digunakan oleh penjatah untuk menjatuhkan bibit tiap lubangnya digunakan pula untuk menghitung kecepatan mesin. Dengan putaran 10 rpm dan jumlah lubang penjatah sebanyak 6 lubang, maka waktu penjatuhan bibit adalah 1 detik untuk tiap bibit. Jarak dari lubang penjatah dengan lubang lainnya 0.1676 m. Dengan waktu tersebut diperoleh laju mesin 0.25 m/s dan rasio putaran (i) antara kecepatan penjatah (vsmd) dengan kecepatan mesin (vmesin) sebesar 0.67. Tabel 8 menunjukan hubungan kecepatan antara putaran penjatah dengan kecepatan maju mesin. Jadi, semakin cepat laju mesin, semakin cepat pula putaran penjatah. Namun, jarak tanam tidak berubah.
= � ∙ ∙ (20)
=
� =
. /
. / = . (21)
Tabel 8 Kecepatan mesin pada beberapa nilai putaran penjatah Putaran penjatah (rpm) vsmd (m/s) vmesin (m/s)
7 0.117 0.17
10 0.167 0.25
13 0.218 0.32
15 0.251 0.37
23 Mesin bergerak dengan kecepatan (v) 0.25 m/s dengan memutar penjatah 10 rpm dan nok bilah 30 rpm. Roda bantu yang digunakan memiliki jari-jari (R) 13 cm, sehingga kecepatan putar roda 18.4 rpm. Penempatan sproket dapat dilihat pada Gambar 24. Dengan telah diketahuinya putaran roda dan putaran penjatah yang dikehendaki, maka rasio putaran 1.84:1. Rasio putaran penjatah dengan putaran nok 1:3.
Gambar 24 menunjukan bahwa sproket nomor 1 seporos dengan roda penggerak, sehingga kecepatan putaran akan sama. Sproket 1 dengan sproket 2 terhubung oleh rantai dengan tetap memiliki ukuran sproket yang sama sehingga kecepatan putar keduanya sama. Sproket 2 ini berfungsi sebagai sproket pembantu untuk menghindari perubahan jarak poros spoket 1. Sproket 3 memiliki putaran yang sama dengan sproket 2 karena keduanya berada dalam 1 poros. Spoket 3 dan sproket 4 terhubung oleh rantai. Ukuran sproket keduanya harus memiliki rasio 1.84:1 untuk mendapatkan putaran penjatah 10 rpm. Untuk mengubah arah putaran menjadi tegak lurus digunakan bevel gear dengan rasio 1:1 yang penempatannya pada nomor 5. Sproket 6 memiliki putaran yang sama dengan putaran penjatah dan sproket 4 karena seporos. Sproket 6 dan sproket 7 terhubung oleh rantai dengan rasio 1:3. Sproket 7 ini akan memutar nok untuk menggerakan bilah yang diberi nomor 10.
Gambar 25 Sketsa sproket yang terhubung rantai
Untuk menghitung ukuran sproket yang terhubung oleh rantai digunakan persamaan (22). Ukuran sporket yang digunakan tersaji pada Tabel 6. Jumlah gigi sproket sesuai dengan nomor sproket. Sproket S23 jumlah gigi 23, S14 jumlah gigi 14, S15 jumlah gigi 15, S29 jumlah gigi 29, dan S42 jumlah gigi 42. Semua sproket tersebut tersedia di pasaran.
= × (22)
24
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kinerja Model Penjatah Bibit Nanas
Dalam melakukan perancangan mesin penanam bibit nanas ini dilakukan beberapa percobaan pendahuluan. Salah satunya adalah model penjatah bibit nanas yang digunakan untuk merancang bagian penjatah. Model penjatah yang dibuat dan diujikan berbentuk 6 buah silinder dengan diameter masing-masing lubang 15 cm. Silinder-silinder tersebut tersusun melingkar pada sebuah plat kayu 5 mm berbentuk lingkaran berdiameter 55 cm. Model penjatah ini digunakan untuk mencari nilai optimum putaran silinder yang sesuai dengan kemampuan manusia atau operator. Dalam percobaan, operator mengumpankan bibit dari hopper ke dalam lubang silinder. Bibit yang diujikan berjumlah 24 sulur dengan ukuran panjang 30-43 cm dengan bentangan daun 15-25 cm. Jumlah bibit yang mampu diumpankan oleh operator dengan berbagai tingkat kecepatan disajikan pada tabel di bawah ini.
Tabel 10 Data jumlah bibit yang lolos dari putaran prototipe penjatah Pengulangan
ke-
Jumlah bibit-bibit lolos penjatah
6 rpm 10 rpm 15 rpm 20 rpm
1 24 24 21 16
2 24 24 24 12
Tabel 9 menunjukan bahwa operator tanam mampu dan merasa nyaman memasukan bibit-bibit nanas ke dalam penjatah dengan kecepatan putar optimal sebesar 10 rpm. Kecepatan ini digunakan untuk menjaga kapasitas tanam dalam aplikasi sesungguhnya.
(a) (b)
Gambar 26 (a) Prototipe penjatah dan (b) posisi operator terhadap prototipe penjatah
Konstruksi Prototipe Mesin Penanam Bibit Nanas
25 terpasang pada mesin ini antara lain: hopper, penjatah, pembuka alur, pembumbun, pemadat alur, bilah penegak, roda bantu, dan rangka mesin. Gerak maju mesin tanam ini satu arah dengan gerak maju traktor.
Gambar 27 Prototipe mesin tanam bibit nanas
Hopper diletakkan lebih tinggi 10 cm dari penjatah dan letak bibir hopper berada tepat di atas pusat lingkaran penjatah. Hopper ini dapat menampung bibit hingga 300 sulur bibit dengan ukuran panjang bibit 30 cm dan diameter bentangan daun 20 cm. Dengan jumlah daya tampung tersebut, aplikasi penanaman hanya mencapai 75 m atau sepertiga dari aplikasi yang diharapkan sehingga diperlukan 3 kali pengisian ulang bibit ke dalam hopper. Permukaan dasar hopper dirancang dan dibuat miring dari bahan plat besi 1.2 mm dengan kemiringan 250. Dengan
nilai kemiringan tersebut, bibit-bibit di dalam hopper mampu lengser dan mudah digapai oleh operator tanam.
Penjatah ditempatkan 10 cm dari bibir tempat duduk operator. Jumlah lubang dalam penjatah 6 buah dengan tinggi 40 cm. Bagian penjatah ini menyatu dengan bagian penyalur bibit ke tanah. Ketinggian unit penjatah dari permukaan tanah 60 cm. Putaran yang dikehendaki pada penjatah 10 rpm yang bersumber dari putaran roda bantu dengan penghubung berupa rantai. Ketinggian terendah tempat duduk 36 cm dan dapat dinaikan hingga ketinggian 45 cm dari rangka. Jarak tempat duduk dengan hopper 35 cm. Nilai tersebut berada dalam jangkauan rata-rata tangan orang Indonesia 60 cm.
Pembuka alur, pembumbun, dan pemadat alur ditempatkan di bawah rangka. Pembuka alur yang berbentuk seperti bajak singkal ditempatkan lebih dekat dengan penggandengan. Pembumbun yang berbentuk piringan ganda ditempatkan di bawah lubang jatuhan bibit. Pemadat alur dengan bentuk 2 buah roda di tempatkan di belakang batang pembumbun. Ketiga bagian tersebut dapat diatur ketinggiannya dengan melepas-sambungkan baut pengencang.
26
putar 1:3. Sumber putar mesin ini berupa roda karet dengan ukuran diameter 26 cm dan dilengkapi dengan pegas untuk meningkatkan tekanan roda terhadap tanah.
Kinerja Unit Hopper dan Unit Penjatah Bibit Nanas
Hopper
Hopper pada mesin ini berfungsi sebagai tempat penyimpanan bibit-bibit nanas saat dilakukan proses penanaman. Kinerja hopper dilihat dari beberapa hal, yaitu kemudahan pengisian dan kemudahan pengumpanan. Dari 20 bibit yang disediakan di dalam hopper, operator penguji mampu meraih semua bibit dan berhasil mengumpankannya ke dalam penjatah. Namun ada beberapa hambatan yang terjadi selama pengujian antara lain: sulit dilakukan pengisian ulang bibit oleh operator karena ketinggian pintu masuk bibit 2 m dari permukaan tanah, sulit dilakukan pengambilan bibit di dalam hopper atau pengumpanan bibit ke dalam penjatah karena susunan bibit yang tidak teratur.
Untuk permasalahan pengisian khususnya ketinggian hopper perbaikan disain diperlukan. Jika tetap dengan dimensi hopper rancangan ini, maka ada penambahan tangga atau pijakan untuk membantu operator. Jika merubah disain, maka tinggi hopper dikurangi dengan memaksimalkan lebar dan panjang hopper dan pintu masuk pengisian bibit ditempatkan di bagian sisi hopper. Permasalahan dalam pengumpanan dapat diatasi dengan bibit-bibit nanas di dalam hopper disusun dengan bagian akar atau bonggol bibit ke arah operator tanam.
Gambar 28 Proses pemasukan bibit-bibit nanas di dalam hopper ke dalam tabung penjatah
Penjatah Bibit Nanas
Penjatah berfungsi sebagai pengatur jatuhan bibit-bibit nanas. Waktu jatuhan ini memperlihatkan jarak tanam yang dihasilkan oleh penjatah sehingga jarak tanam digunakan sebagai unjuk kerja dari bagian ini.
27 diujikan yaitu sebanyak 20 sulur bibit. Namun, jarak tanam ataupun jarak jatuhan yang dihasilkan rentang 45-60 cm antar bibit dengan sistem selang-seling (Tabel 11). Pengukuran jarak tanam tidak dilakukan pada semua bibit, sebab bibit lebih banyak yang tersangkut dan tidak menyentuh tanah.
Gambar 29 Bagian fungsi penjatah pada mesin tanam bibit nanas
Tabel 11 Data pengukuran sudut tegakkan dan jarak tanam pada pengujian mesin penanam bibit nanas
a Traktor berbalik arah pada saat pengujian karena pendeknya lahan uji.
Bilah Penegak Bibit
Bilah penegak bibit pada mesin tanam bibit nanas ini berfungsi menegakkan bibit nanas. Bagian ini menentukan sudut tegakkan bibit pada saat bibit tertanam di tanah. Bagian ini bekerja pada saat bibit dijatuhkan dari penjatah menuju tanah.
28
Pada saat bibit menyentuh tanah, bibit dalam keadaan tegak lurus dan berdiri tegak. Namun, karena mesin bergerak maju, bibit akan roboh ke arah gerak mesin. Bilah penegak akan mendorong dan menegakkan kembali bibit yang roboh tersebut.
(a) (b)
Gambar 30 Bagian fungsi bilah penegak: (a) nok penggerak bilah penegak, (b) bentuk bilah penegak setelah modifikasi
Hasil pengujian bilah penegak tidak berfungsi secara maksimal. Pada pengujian pertama, bibit tidak terpengaruh sedikitpun dengan dorongan bilah penegak. Bilah ayun penegak ini hanya menyentuh bentangan daun-daun bibit sehingga bibit masih tetap dalam keadaan roboh. Hal tersebut karena rancangan bentuk bilah yang belum mengikuti struktur bibit nanas. Bilah penegak hanya besi plat 2 mm dan lebar 5 cm. Hasil pengujian pertama semua bibit yang diujikan dalam keadaan roboh atau tidak tertanam.
Hasil pengujian kedua, fungsi bilah penegak cukup terlihat setelah bilah bibit dilakukan penambahan plat yang bentuknya disesuaikan dengan bentuk bibit nanas (Gambar 31). Dengan bentuk melebar seperti itu, bibit dapat terdorong ke arah yang berlawanan dengan arah maju mesin. Dari 20 bibit yang disediakan di dalam hopper, hanya 3 sulur bibit yang mampu tertanam tegak. Selebihnya masih dalam keadaan rebah.
(a) (b)
Gambar 31 Pengujian mesin tanam bibit nanas; (a) pengukuran sudut tegakan bibit, (b) bibit terdorong bilah penegak
29 terlalu panjang mengakibatkan plat bagian terbawah menyentuh tanah dan menjadi bengkok.
(a) (b)
Gambar 32 Kendala saat pengujian; (a) bibit tersangkut bilah penegak, (b) bilah penegak yang bengkok
Kerja dari bilah bibit ini berhubungan dengan pengaturan transmisi dan jarak dengan pembumbun. Pengaturan sproket diperlukan ketelitian yang akurat dengan tujuan bibit terdorong dengan waktu yang tepat. Jarak dengan pembumbun diatur dengan tepat agar pada saat bilah penegak dalam keadaan mendorong, pembumbun sudah mengumpulkan tanah ke arah bonggol bibit nanas.
Roda Bantu Karet
Roda bantu karet pada mesin tanam bibit nanas ini berfungsi sebagai sumber gerak bagi penjatah dan bilah penegak bibit. Roda ini memanfaatkan traksi terhadap tanah. Pada saat pengujian, roda bantu ini mampu berfungsi dengan baik. Dengan ukuran diameter 26 cm, roda ini mampu memutar penjatah dan bilah penegak. Kerja dari roda dibantu oleh pegas yang tertumpu pada rangka roda. Pegas ini memberikan gaya ke bawah dan mengatur gerak naik-turun roda pada saat permukaan tanah tidak rata. Pegas ini berfungsi dengan baik dan mampu menekan hingga 2 cm.
Gambar 33 Kerja pegas naik-turun pada roda penggerak transmisi
30
pembuka alur tertahan oleh cover sproket. Semakin jauh pembuka alur membuka tanah, maka semakin banyak tanah yang tertahan. Tanah yang tertahan ini memberikan tekanan besar terhadap batang pembuka alur dari arah samping. Tekanan tersebut mampu menyebabkan batang pembuka alur bengkok ke arah samping (Gambar 34).
Gambar 34 Batang pembuka alur yang bengkok karena gaya dari arah samping akibat dari tanah yang tertumpuk di antara sayap pembuka alur dan cover sproket
Dengan melihat beberapa kendala yang didapat dari pengujian, modifikasi dari segi ukuran dan posisi roda bantu diperlukan perancangan yang lebih teliti. Ukuran roda akan menentukan traksi yang dihasilkan untuk memutar bagian penjatah dan bilah penegak bibit. Traksi roda akan meningkat secara linear jika diameter dan gaya tekan terhadap roda meningkat (Dewanto dan Sudarsono 2003). Posisi roda berada di depan pembuka alur untuk menghindari tanah yang dihempaskan sayap pembuka alur.
Transmisi Mesin
31
Gambar 35 Bentuk penyambungan bevel gear dengan poros menggunakan las
Slip pada sproket bagian roda diatasi dengan membuat lubang pada poros sehingga baut pengencang mampu mengencangkan hingga lubang tersebut dan mengganti baut dengan yang lebih pendek. Bergesernya bevel gear juga disebabkan oleh ketidakmampuan baut pengencang menahan beban putar poros. Hal tersebut diatasi langsung saat pengujian dengan menyambungkan secara permanen antara bevel gear dengan poros menggunakan las. Dengan perbaikan tersebut, transmisi mampu menyalurkan tenaga putar dari roda hingga penjatah dan bilah penegak bibit.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Mesin tanam bibit nanas telah dirancang, dibuat dan diujicoba. Hopper sebagai penampung bibit nanas dirancang untuk 300 bibit atau seperempat dari jumlah bibit aplikasi sebenarnya dalam satu alur tanam dengan kemiringan alas hopper 250. Penjatahan bibit dapat berhasil dilakukan dengan menggunakan mekanisme penjatah tipe rotor dengan enam tabung. Dengan kecepatan putar 10 sampai 15 rpm, bibit mampu lolos tanpa terjepit oleh plat penahan bibit. Operator mampu mengumpankan bibit nanas ke dalam tabung penjatah dengan baik. Namun, bagian penegak belum dapat bekerja baik, di mana hanya 15% bibit yang dapat ditegakkan pada alur tanam.
Saran
32
ke dalam hopper. Rancangan bilah penegak bibit lebih menyesuaikan dengan struktur bentuk bibit nanas. Untuk mendapatkan traksi yang besar dan slip yang kecil diperlukan roda yang lebih besar.
UCAPAN TERIMA KASIH
Selama proses penelitian, perancangan, pembuatan mesin, dan pembuatan skripsi penulis mendapatkan banyak bantuan dan motivasi dari berbagai pihak baik dari keluarga, teman-teman kuliah, ataupun dari teman-teman di lingkungan kerja. Namun, dalam tulisan ini penulis mengucapkan syukur dan terima kasih yang sebesar-besarnya ke pada pihak PT Great Giant Pineapple, Lampung karena telah bersedia bekerjasama dan mendanai proses penelitian ini. Semoga dengan penelitian ini, perkembangan budi daya nanas di Indonesia dapat meningkat dan kerjasama perusahaan dengan institusi dapat terjalin baik.
DAFTAR PUSTAKA
Alkemade AJC, Herenweg, Noordwijk, penemu; United States Patent. 1974 Mei 17. Planting machine for planting potted plants, bulbs, tubers, and the like. Paten United States US 3921548A.
Armansyah. 2002. Analisis tahanan gelinding (rolling resistance) roda traksi dengan metode uji roda tunggal pada bak tanah (soil bin) [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Cherie D. 2001. Rancang bangun perangkat lunak anthropometri operator traktor tangan [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Dewantono J, Sudarsono B. 2003. Pemodelan sistem gaya dan traksi roda. Jurnal Teknik Mesin [Internet]. [diunduh 2012 Jan 24]; 5(2):64-69. Tersedia pada: http://puslit2.petra.ac.id/ejournal/index.php/mes/article/ view/15973/15965 Hasan AR. 2007. Pineapple transplanter [internet]. [diunduh 2013 Feb 3].
Malaysian Agricultural Research and Development Institute. Tersedia pada: http://agromedia.mardi.gov.my/magritech/tech_detail_mechanisation.php?id= 1344
Herodian S, Kusen M, dan M Faiz S. 1999. Pedoman Praktikum Ergonomika Proyek Peningkatan Perguruan Tinggi. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Gill WR, Vandenberg GE. 1968. Soil Dynamic in Tillage and Tractions.
Washington (US): Agricultural Research Service United State Department of Agricultural.
Mandang T, Nishimura I. 1991. Hubungan tanah dan alat pertanian. JICA-DGHE/IPB PROJECT/ADAET: JTA-9a (132). Proyek Peningkatan Perguruan Tinggi Institut Pertanian Bogor. Bogor.
33 Saktiaji PE. 2012. Aplikasi mesin dalam pemanenan dan pengolahan nanas di PT
Great Giant Pineapple [laporan praktek lapang]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Oida A. 1992. Terramechanics (interaction between soil and machine/ vehicle). Department of Agricultural Engineering. Faculty of Agriculture Kyoto University. Kyoto.
Syafri E. 2010. Disain mesin penanam jagung terintegrasi dengan penggerak traktor dua roda [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor
Setiawan RPA. 1984. Rancangan dan uji coba mesin penanam stek singkong (cassava planter) tenaga tarik traktor [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Srivastava AK, Georing CE, and Rohrbach RP. 1996. Engineering Principles of Agricultural Machines. Washington (US): ASAE.
Sularso dan Suga. 2008. Dasar Perencanaan dan Elemen Mesin. Jakarta (ID): Pradnya Paramitha.
Suma’mur PK. 1989. Ergonomi untuk Produktivitas Kerja. Jakarta (ID): CV Haji Masagung.
Wahyudi. 1984. Rancangan dan uji coba alat penanam singkong semi mekanis [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Wisnubrata R. 2003. Disain dan uji performansi tugal semi-mekanis penanam dan pemupuk kedelai (pupuk granular) untuk lahan kering [Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
34
Lampiran 1 Spesifikasi traktor New Holland TT55 Konten Spesifikasi Deskripsi
Pembuat New Holland
Engine New Holland 2.9L 3-cyl diesel
Kapasitas bahan bakar 23.5 gal [88.9 L]
3-point hitch Rear type II
Rear lift 2954 lbs [1339 kg] Power take off (PTO) Rear PTO independent
Rear RPM 540
Wheelbase 80.7 in [204 cm] (2WD)
79.1 in [200 cm](4WD)
Berat 4895 lbs [2220 kg]
Ukuran roda depan 7.50-16 Ukuran roda belakang 16.9-28
Engine power 55.1 hp [41.1 kW]
PTO (claimed) 47 hp [35.0 kW]
Rangka 4x2 2WD
4x4 MFWD 4WD (optional)
Steering Manual
Power (4WD)
Tipe hidrolik Open
Aliran pompa 8.6 gpm [32.6 lpm]
Total aliran 15.6 gpm [59.0 lpm] Steering flow 7 gpm [26.5 lpm] Charging system alternator
Battery number 1
Volts 12
35 Lampiran 2 Rincian penghitungan daya untuk menggerakkan bilah penegak bibit
Penghitungan besanya daya yang dibutuhkan untuk menggerakkan bilah penegak bibit.
Spesifikasi pegas:
= . mm
= mm
=
k = konstanta pegas
� = kg/mm
∆ = mm = bilah
= putaran = rpm × = rpm
=
= x x x . = . mmkg
= ∆ .
= mm x . mm = . kg = . Nkg
Besarnya gaya untuk menarik pegas 4.22 N.
Gaya untuk mendorong bibit dengan dengan koefisien gesek 1
= � × = × . × . = . N
× = × �
. N × . m = × . m
= . N
Besarnya gaya yang dibutuhkan untuk mendorong bibit dengan panjang lengan 0.35 m adalah 17.15 N.
Gaya untuk memutar nok (Fn)
= + = . N + . N = . N
Daya untuk menggerakan bilah pendorong bibit (Pb)
� = × ∆ × � × = . × . × � × = . Watt
36
Lampiran 3 Rincian penghitungan daya untuk memutar penjatah Diketahui:
wbibit = 0.3 kg x 6 bibit = 1.8 kg n = 10 rpm
� = .
= . m
= � × = . × . kg × . s = . Nm
= × = . N × . m = . N m
� = × � × = . × � × = . Watt
Lampiran 4 Rincian penghitungan daya untuk memutar roda bantu Diketahui :
Kecepatan maju mesin = . m/s
Daya bilah � = . Watt
Daya smd � = . Watt
Asumsi roda macet 20%
Kohesi tanah (c) = 3231.8 Pa (Syafri, 2010) Sudut gesekan tanah (�) = 17.90 (Syafri, 2010)
Berat roda ( ) = 2 kg = 19.6 N Ketenggelaman roda (z) = 5 cm Radius roda (Rr) = 13 cm Lebar roda (b) = 10 cm
Gaya untuk menekan pegas roda bantu
= mm = . m
= mm = . m
=
= kg/mm
∆ = cm = . m
Penyelesaian:
=
= x x x = . kg/mm
= ∆ .
= mm x . mm =kg . kg
Berat yang digunakan untuk menekan roda ke tanah
37
Luas ketenggelaman roda dengan asumsi tinggi ketenggelaman 5 cm.
= √ − −
= √ − − = . cm
= = × . cm = . cm
� = × = . cm × cm = cm = . m
Besarnya gaya untuk memutar roda bantu dengan diketahui nilai kohesi tanah dan sudut gesekan tanah dengan roda bantu.
= � ∙ + ∙ �
= . m ∙ . Pa + . N ∙ tan .
= . N
Besarnya daya yang dihasilkan roda bantu adalah untuk memutar bilah penegak dan penjatah. Besarnya ditentukan oleh gaya yang berkerja pada roda dan kecepatan linear roda. Asumsi kecepatan roda berkurang 20% karena faktor macet roda.
� = × × %
� = . N × . ms × %
� = . Watt
Daya yang dihasilkan oleh roda bantu sebesar 48.8 Watt.
Lampiran 5 Penghitungan ukuran poros yang digunakan pada mesin tanam nanas Poros Penjatah
Poros yang digunakan untuk memutar penjatah ditentukan oleh beban daya untuk mendorong bibit nanas dalam lubang. Ukuran penggunaan poros disesuaikan dengan persediaan ukuran poros di pasaran dan pillow block yang sesuai.
Psmd = 1.478 Watt n = 10 rpm v = 0.25 m/s fc = 1.5 Penyelesaian:
� = � x = . Watt x . = . Watt = . x − K W
= . x n . Pd= . x . x − = . kg mm
Bahan S45C, � = kg/mm , Sf1 = 6, Sf2 = 2
38
Cb = 1, Kt = 1.5
= [�. . . ]
/
= [ . . x x . . ]
/
= . mm
Diameter poros yang dipilih 19 mm, sebab pillow block yang tersedia P204 dengan lubang 19 mm.
Poros Roda Bantu
Besarnya beban yang diterima oleh poros roda berasal dari tekanan pegas yang terpasang pada rangka roda.
F berasal dari pegas = 550.8 N F = 561.4 N/ 2 = 275.4 N = 28.07 kg M = Beban x Bilah
M = 28.07 kg x 85 mm = 2386.2 kg mm
Bahan poros S45C, � = kg/mm , Sf1 = 6, Sf2 = 2
� = �
= x = . kg/mm
= [ �. ]
1 3
= [ . x . . ]
1 3
= . mm
2239
NAMA MESIN : MESIN PENANAM BIBIT NENAS
Digambar : NRP :
6 13 Rangka siku pegangan pendorong bibit Besi siku 30x30
12 Rangka siku pegangan transmisi Besi siku 40x40
11 Batang pegangan pemadat Besi kotak kolom 40x40
10 Batang pegangan pembubun Besi U 60x40
9 Rangka penopang utama Besi kotak kolom 60x40
8 pin 3 piont hitch
7 Batang pegangan pembuka alur Besi kotak pejal tebal 1 cm
6 Batang lengan 3 point Besi kotak pejal tebal 1 cm
5 Rangka roda gerak SMD Besi U 60x40
4 Dudukan lengan 3 point As 20
3 Rangka kursi kerja Besi kotak kolom 60x40
2 Lubang pengencang kursi silinder kolom As 25
1 Plat penopang SMD Besi plat 3 mm
No Nama Bagian Bahan Jumlah Ukuran Keterangan
Nama Bagian
NAMA MESIN : MESIN PENANAM BIBIT NENAS
250
NAMA MESIN : MESIN PENANAM BIBIT NENAS
1212
Hopper, S=1:20 Rangka Penyangga Hopper, S=1:10
Nama Bagian
Material : Besi Plat t2.0-t3.0, Besi Siku 30x30
Skala
NAMA MESIN : MESIN PENANAM BIBIT NENAS
400
Pelindung Kaki & Tabung Penyalu, S=1:10
Metering Device
Material : Besi Plat t2.0-t3.0, Besi Poros 16
Skala
NAMA MESIN : MESIN PENANAM BIBIT NENAS
105 102
104 Pillow block P204 2 Hole 20
103 Poros roda Besi poros 1 D20, L300
102 Roda transmisi Ban karet 1 4-10/4
101 Lengan ayun roda Besi hollow 1 50*50, t3.0
No Nama Bagian Bahan Jumlah Ukuran Keterangan
Nama Bagian
NAMA MESIN : MESIN PENANAM BIBIT NENAS
150 355
Part No. 101 S=1/5 Part No. 108 S=1/5
Part No. 102 S=1/5
NAMA MESIN : MESIN PENANAM BIBIT NENAS
