RANCANG BANGUN ALAT FISIO TERAPI TREADMILL DENGAN BEBAN MAKSIMAL 80Kg

Transkripsi

1 RANCANG BANGUN ALAT FISIO TERAPI TREADMILL DENGAN BEBAN MAKSIMAL 80Kg Design and Manufacturing of Treadmill Physio Therapy Device with Maximum Weight 80Kg Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat menyelesaikan pendidikan Diploma III Program Studi Teknik Mesin Di Jurusan teknik Mesin Oleh : Fris Ivan Aruan NIM : Zeni Bayu Sukma NIM : POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2012

2

3 ABSTRAKSI Teknologi treadmill merupakan salah alat bantu olahraga kebugaran khususnya kaki bagi mereka yang tidak punya lahan luas atau hidup dikota besar. Treadmill adalah alat olah raga dengan ban berjalan atau conveyor sehingga orang dapat berjalan atau berlari diatasnya. Dari situ kami berangkat untuk membuat treadmill yang dikhususkan untuk terapi jalan. Tujuannya adalah agar alat ini berguna untuk kegiatan fisio terapi bagi pasien pasca stroke, penderita patah tulang dan lainnya. Tugas akhir ini difokuskan pada perancangan sistem untuk terapi pada pasien paska stroke. Teknologi treadmill ini memiliki kelebihan yaitu mampu menghemat tempat, fleksibel dalam hal penggunaan, dan dapat melatih otot-otot gerak. Sedangkan kekurangannya yaitu harga yang mahal, ketergantungan terhadap listrik. Treadmill yang akan kami rancang adalah treadmill yang dikhususkan untuk terapi, sehingga fungsinya adalah untuk melatih otot kaki yang cidera atau sudah lama tidak digunakan agar dapat kembali seperti kondisi semula. Secara umum dapat digambarkan tahap pelaksanaan yang meliputi: (i) perencanaan: perhitungan dan pemilihan bahan, (ii) pemodelan desain treadmill, serta, (iii) Fabrikasi peralatan dan pengujian dengan menggunakan manusia. Dengan alat bantu ini kami harapkan dapat membantu pasien dalam masa rehabilitasi/terapi berjalan dan dapat meminimalisir tempat terapi. Hasil yang didapat dari alat fisio terapi ini adalah bahwa alat ini mampu bekerja pada kecepatan 0-10 km/jam. Kecepatan alat inipun dapat diatur sedimikian rupa sehingga pasien yang sedang melakukan terapi dapat berlatih sesuai kemampuannya, sehingga proses pemulihannya dapat berjalan semaksimal mungkin. Kata kunci: Conveyor, Treadmill, Terapi

4 ABSTRACT Treadmill technology is one tool of exercise feet fitness especially for those who do not have a land area or big city life. Treadmill exercise is a tool with a conveyor belt so that people can walk or run on it. From there we set out to make a treadmill that is devoted to therapeutic way. The aim is that this tool is useful for physiotherapy for post-stroke patients, people with broken bones and others. This thesis focuses on designing systems for the treatment of post-stroke patients. This treadmill technology has the advantages of saving space, flexible in terms of use, and can train the muscles of the motion. While the drawbacks are high price, dependency on electricity. Treadmill that will we have designed is a treadmill that is devoted to therapy, so that its function is to train the leg muscles are injured or had not been used in order to return as the first condition. Can generally be described the implementation phase which includes: (i) planning: the calculation and selection of materials, (ii) modeling the design of a treadmill, and, (iii) Fabrication and testing of equipment by using a human. With this tool we hope will help patients in the walking rehabilitation / therapy and can minimize therapeutic place. The results of this therapy physio tools is that they are able to work at a speed of 0-10 km / h. Even this tool speed can be set such way that patients who are doing the therapy can be practiced according to his ability, so the recovery process can run as much as possible. Key: Conveyor, Treadmill, Therapy

5 KATA PENGANTAR Segala puji syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberkati kami sehingga kami dapat menyelesaikan Tugas Akhir dan penulisan Laporan Tugas Akhir di Politeknik Negeri Bandung. Laporan Tugas akhir dibuat untuk memenuhi syarat kelulusan mata kuliah Tugas Akhir pada semester VI Program Studi Teknik Mesin, Jurusan Teknik Mesin. Pada kesempatan ini, kami mengucapkan terima kasih atas kesempatan, bantuan dan bimbingan yang telah diberikan kepada kami sehingga dapat terselesaikannya penulisan laporan ini. Untuk itu penulis mengucapkan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya kepada: 1. Bapak Ir. Ali Mahmudi,M.Eng selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin, Politeknik Negeri Bandung. 2. Bapak Rudy Y. Widiatmoko, M.Sc, selaku Kepala Program Studi Teknik Mesin, Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Bandung. 3. Bapak Drs. Asnur Sihaloho, MSc, selaku dosen pembimbing I. 4. Bapak Silvester Sidabutar, ST., MT selaku dosen pembimbing II. 5. Bapak Anjas selaku pembimbing di lab fabrikasi yang telah membimbing kami sampai alat ini terselaikan. 6. Keluarga kami yang senantiasa memberikan dukungan dan doa untuk kelancaran dalam penyusunan laporan ini. 7. Nopia, Qodrat, Fahmi, Indra, sebagai kawan seperjuangan di lab fabrikasi. 8. Teman-teman di Himpunan Mahasiswa Mesin yang selalu memberikan dukungan dan semangat dalam menyusun laporan ini, serta 9. Semua pihak yang telah membantu sehingga laporan ini dapat terselesaikan.

6 Kami menyadari bahwa laporan ini masih banyak terdapat kekurangan. Oleh karena itu kami menerima saran dan kritik yang sifatnya membangun guna perbaikan untuk laporan selanjutnya. Akhir kata penulis berharap semoga laporan ini bermanfaat bagi para pembaca. Bandung, Juli 2012 Penulis

7 Daftar Isi BAB I... I-1 PENDAHULUAN... I Latar Belakang... I Tujuan... I Ruang Lingkup dan Batasan Masalah... I Sistematika Laporan... I-2 BAB II... II-1 LANDASAN TEORI... II Fisio Terapi... II Macam-macam Fisio terapi... II Alat Fisioterapi Latihan Jalan... II Motor Listrik... II Konveyor... II Poros... II Transmisi... II Toothed Belt... II V-Belt... II Bantalan... II Bantalan Luncur... II Bantalan Gelinding... II Kontrol... II Variable Speed Drive sistem Inverter... II Push Button dan Emergency Stop Button... II Pengelasan... II-13

8 2.9 Proses Pemesinan... II-14 BAB III... III-1 METODA PENYELESAIAN... III Perumusan Masalah... III Perancangan, Pembuatan Gambar Kerja dan Penyempurnaan Desain III Pembelian dan Pemilihan Bahan... III Pembuatan dan Perakitan Komponen... III Pengujian dan Penyempurnaan... III Pembuatan Laporan... III-4 BAB IV... IV-1 PROSES, HASIL DAN PEMBAHASAN... IV Tinjauan Singkat Alat Yang Dibuat... IV Perhitungan... IV Perhitungan Tiang Pengangkat Beban... IV Perhitungan Daya Penggerak... IV Perhitungan Gaya Konveyor... IV Perhitungan Poros... IV Rancangan Rinci... IV Hasil Pembuatan... IV Hasil Pengujian... IV Pembahasan... IV-29 Bab 5... V-1 KESIMPULAN DAN SARAN... V Kesimpulan... V Saran... V-1

9 Daftar Gambar Gambar 2.1 Alat Bantu Fisio Terapi Jalan... II-2 Gambar 2.2 Rancangan Alat Fisio Terapi Treadmill... II-3 Gambar 2.3 Motor AC... II-4 Gambar 2.4 Konveyor... II-5 Gambar 2.5 V-belt... II-8 Gambar 2.6 Bantalan Luncur... II-9 Gambar 2.7 Bantalan gelinding dengan elemen gelinding bola... II-9 Gambar 2.8 Diagram frekuensi terhadap waktu... II-10 Gambar 2.9 Blok diagram inverter... II-11 Gambar 2.10 Push Button... II-12 Gambar 2.11 Emergency Stop Button... II-12 Gambar 2.12 Mesin las listrik... II-3 Gambar 2.13 Mesin Bubut... II-4 Gambar 3.1 Diagram Alir... III-1 Gambar 4.1 Motor 3 Fasa 1 Hp... IV-11 Gambar 4.2 Gambar alat fisio terapi treadmill... IV-17 Gambar 4.3 Poros Penggerak... IV-18 Gambar 4.4 Pengelasan Poros dengan Roller... IV-18 Gambar 4.5 Pemotongan Rangka... IV-18 Gambar 4.7 Pengeboran Sepatu Tiang... IV-19 Gambar 4.8 Pemasangan Poros terhadap Rumah Bantalan... IV-20 Gambar 4.9 Pengelasan Tiang... IV-20 Gambar 4.10 Pengelasan Tiang Terhadap Sepatu... IV-20 Gambar 4.11 Pengecatan Komponen... IV-22 Gambar 4.12 Diagram Kelistrikan... IV-23 Gambar 4.15 Alat FisioTerapi Treadmill... IV-24 Gambar 4.16 Tachometer... IV-25 Gambar 4.17 Display input data pada inverter... IV-26 Gambar 4.18 Pengujian Putaran.. IV-27

10 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1. Gambar Kerja Lampiran 2. Gambar Pengujian Lampiran 3. Tabel Koefisien Gaya Gesek Lampiran 4. Foto Kontrol Alat Fisio Terapi Lampiran 5. Spesifikasi, Cara Penggunaan, dan Cara Perawatan

11 VII. Daftar Pustaka 1. Sularso, Suga, Kiyokatsu, Oda. Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin. PT Pradnya Paramita. Jakarta: Hurts, Ken. Prinsip- prinsip Perancangan Teknik. Erlangga. Jakarta: CONVEYOR-BELTSTARSTARPT-SARANA-TEKNIK-INDUSTRItelp fax Bisnis-Industri.jpg

12

13