PERANCANGAN TRANSMISI TRAKTOR TANGAN MINI DENGAN MOTOR PENGGERAK 5,5 HP UNTUK TANAH KERING TUGAS AKHIR Diajukan Kepada : UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana (S-1) Teknik Mesin Disusun Oleh: MUHAMMAD REZKY SAYUTI NIM : 201210120312208 JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2014
ABSTRAK Indonesia sebagai salah satu negara yang berbasis pertanian umumnya memiliki usaha tani keluarga skala kecil dengan petakan lahan yang sempit. Usaha pertanian ini terutama bertujuan untuk memenuhi kebutuhan keluarga sendiri yang dilakukan secara tradisional dangan manusia dan hewan sebagai sumber tenaga sebagai sumber pengolahan tanah. Sebagai alat pengolahan tanah, traktor tangan memiliki daya adaptasi yang tinggi dengan kondisi alam Indonesia. Dilihat dari segi teknis, penggunaan cangkul dan garu untuk pengolahan tanah memberikan kapasitas kerja dan tingkat kenyamanan kerja sangat rendah dibandingkan dengan penggunaan traktor tangan dengan Traktor Tangan Mini. Hasil pengolahan tanah dengan traktor tangan mini memberikan tanah olah hancur beserta dengan vegetasi yang ada di permukaan lahan. Berdasarkan pada masalah dan kenyataan tersebut, perlu dilakukan studi, perancangan dan kajian terhadap traktor tangan mini yang sesuai untuk petakan lahan yang sempit dan bagi kalangan petani kecil. Singkatnya traktor tangan tersebut harus multi guna, mempunyai manuverabilitas yang baik dan meningkatkan efisiensi penggunaan sumber daya dan biaya produksi. Dalam perancangan traktor tangan mini ini perancanagan transmisi yang tidak kalah penting untuk mengatasi masalah yang timbul,adapun data yang dipakai dalam perancangan transmisi menggunakan perbandingan transmisi 1:3, 1:3, 1:3, 1:3. Kata kunci : Traktor Tangan Mini, Perancangan Transmisi. ABSTRACT Indonesia as one of the agriculture-based countries. Indonesia have small-scale family farms with a narrow plot of land. Agriculture business is purpose for to full the needs of their own families in traditional invitation humans and animals as a source of energy as a source of ground processing. As a means of ground processing, hand tractor has a high adaptability to natural conditions in Indonesia. Seen from a technical perspective, the use of hoes and rakes to provide ground processing work capacity and work comfort level is very low compared with the use of hand tractor with hand tractor mini. Results ground processing with hand tractor mini give ground though land were destroyed along with the existing vegetation on the land surface. Based on the problem and the fact, necessary to study, design and study of hand tractor mini suitable for a narrow plot of land, and for small farmers. In short hand tractors mini should be multi-use, has good maneuverability and increasing the efficiency of resource use and cost of production. In designing this hand tractor mini transmission design that is important to solve the problems, as for the data used in the design of the transmission using the transmission ratio of 1: 3, 1: 3, 1: 3, 1: 3. Keywords : Hand tractor mini, transmission design.
DAFTAR ISI Halaman LEMBAR JUDUL... LEMBAR PENGESAHAN PEMBIMBING... LEMBAR ASISTENSI... LEMBAR PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT... ABSTRAKSI... KATA PENGANTAR... DAFTAR ISI... DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... i ii iii iv v vi vii viii ix BAB I PENDAHULUAN... 1 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Rumusan Masalah... 2 1.3 Tujuan Perancangan... 3 1.4 Manfaat... 3 1.5 Batasan Masalah... 3 BAB II LANDASAN TEORI... 4 2.1 Konsep Traktor... 4 2.1.1 Prinsip Kerja Alat... 5 2.1.2 Bagian-Bagian Dari Traktor... 6
2.2 Alat Pengolahan Tanah... 33 2.2.1 Alat Pengolahan Tanah Pertama... 33 2.2.2 Alat Pengolahan Tanah Kedua... 39 2.3 Tekstur Tanah... 40 2.3.1 Macam-Macam Tekstur Tanah... 40 BAB III METODOLOGI PERANCANGAN... 44 3.1 Studi Literatur Mengenai Desain Transmisi Traktor Tangan Mini Yang Dirancang... 44 3.2 Perancangan Komponen Alat (Transmisi)... 44 3.3 Pengerjaan Desain... 45 3.4 Penggunaan Alat... 45 3.5 Diagram Alir... 46 BAB IV PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN... 47 4.1 Perencanaan Transmisi Traktor Tangan Mini... 47 4.2 Pemilihan Motor Gerak... 48 4.3 Menentukan Kecepatan Traktor... 49 4.4 Perencanaan Sabuk dan Puli... 51 4.5 Perencanaan Poros... 56 4.6 Perencanaan Pasak... 61 4.7 Bearing... 66 4.8 Perencanan Rantai dan Roda Gigi... 67 4.9 Baut... 70 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN... 74 5.1 Kesimpulan... 74 5.2 Saran... 76 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1 Spesifikasi Mesin... 7 Tabel 2.2 Faktor-Faktor Koreksi Daya Akan Ditransmisikan, Fc... 12 Tabel 2.3 Nomor Bantalan... 20 Tabel 2.4 Nomor Bantalan (skf.com)... 20 Tabel 2.5 Ukuran Standar Ulir Kasar Metris (JIS B 0205)... 28 Tabel 4.1 Spesifikasi Mesin... 48 Tabel 4.2 Bilangan Kekuatan Baut/Sekrup Mesin dan Mur... 71 Tabel 4.3 Tekanan Permukaan Yang Diizinkan Pada Ulir... 73
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Traktor Tangan... 4 Gambar 2.2 Bagian-Bagian Traktor tangan... 6 Gambar 2.3 Bentuk Besi UNP... 8 Gambar 2.4 Poros... 10 Gambar 2.5 Puli... 15 Gambar 2.6 Sabuk-V... 16 Gambar 2.7 Konstruksi dan Tipe Sabuk V... 16 Gambar 2.8 Bearing / Bantalan... 19 Gambar 2.9 Jenis-Jenis Pasak Berdasarkan Letak Poros... 22 Gambar 2.10 Gaya Yang Terjadi Pada Pasak... 22 Gambar 2.11 Rantai... 24 Gambar 2.12 Macam-Macam Roda Gigi... 25 Gambar 2.13 Bagian Bajak Singkal Satu Bottom... 34 Gambar 2.14 Beberapa Jenis Dari Pisau Pemotong (Coulter)... 36 Gambar 2.15 Hisapan (Suction) Pada Bajak Singkal Yang Mempunyai Roda Belakang (Rear Furrow Wheel)... 37 Gambar 2.16 Hasil Pembajakan Dengan Menggunakan Bajak Singkal... 38 Gambar 2.17 Salah Satu Bentuk dari Garu Paku... 39 Gambar 2.18 Segitiga Tekstur... 41 Gambar 4.1 Rancangan Transmisi Traktor Tampak Samping... 47 Gambar 4.2 Ukuran Penampang Sabuk-V... 51 Gambar 4.3 Puli Penggerak dan Puli Yang Digerakkan... 53 Gambar 4.4 Gaya Yang Terjadi Pada Pasak... 64 Gambar 4.5 Baut Yang Menempel Pada Roda Gigi... 70
KATA PENGANTAR Maha Pemurah Allah SWT, atas segala taufik dan hidayah Nya yang selalu diberikannya kepada kita tanpa pernah terputus. Salawat dan salam kita panjatkan kepada Junjungan Nabi Besar Muhammad SAW sebagai Nabi dan Rasul akhir zaman. Dalam penulisan skripsi ini penulis memberikan judul Perancangan Transmisi Traktor Tangan Mini Dengan Motor Penggerak 5,5 HP Untuk Tanah Kering skripsi ini dibuat dengan tujuan sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar kesarjanaan di Universitas Muhammadiyah Malang. Tugas akhir ini tidak akan tersusun tanpa adanya bantuan dan dukungan dari berbagai pihak baik dalam segi material maupun spiritual dan karenanya penyusun mengucapkan terima kasih : 1. Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan karunianya sehingga penulis bisa menyelesaikan Tugas Akhir ini. 2. Ayah & Ibu tercinta, kakak & adik dirumah, beserta seluruh keluarga dan orang-orang yang penulis sayangi yang selalu memberikan motivasi bagi penulis untuk menyelesaikan Tugas Akhir ini, yang selalu memberikan doa dan restu bagi penulis juga dukungan baik moril maupun materil. 3. Bpk. Muhadjir Effendi,.M.AP. selaku Rektor Universitas Muhammadiyah Malang. 4. Bpk. Ir.Sudarman,.M.T selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang. 5. Bpk. Ir.Daryono,.M.T selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Malang. 6. Bpk. Ir.Eko Hariyadi,.M.T selaku dosen pembimbing I yang telah banyak memberikan bimbingan dan pengarahan dengan sabar dan bijaksana serta memberikan dorongan dari awal hingga akhir penulisan Tugas Akhir ini.
7. Bpk. Budiono,S.Si,.M.T selaku dosen pembimbing II yang juga telah banyak membantu dengan memberikan semangat dan motivasi, serta bimbingan dan pengarahan dengan sabar dan bijaksana serta memberikan dorongan dari awal hingga akhir penulisan Tugas Akhir ini. 8. Bapak dan Ibu Dosen khususnya Jurusan Teknik Mesin yang telah memberikan bekal ilmu pengetahuan dan juga wawasan yang luas pada saat perkuliahan. 9. Para staf dan juga teknisi Jurusan Teknik Mesin yang sudah banyak membantu dan dengan sabar memberikan petunjuk dan arahan di dalam penyelesaian rangkaian kegiatan pada Tugas Akhir ini. 10. Rekan-rekan mahasiswa transfer POLIBAN angkatan 2012 yang selama ini telah dengan setia menemani, memberikan support, semangat dan dukungan yang saya rasakan sungguh luar biasa di dalam menyelesaikan seluruh kegiatan selama Tugas Akhir ini. 11. Dan juga tidak lupa kepada teman-teman mahasiswa reguler Universitas Muhammadiyah Malang, khususnya Jurusan Teknik Mesin yang telah dengan sangat terbuka, baik dan ramah dalam menerima kehadiran kami selama ini. Baik pada saat mengikuti kegiatan perkuliahan di kelas, maupun dalam pergaulan sehari-hari. Harapan penulis semoga Tugas Akhir ini dapat memberikan manfaat baik diri pribadi ataupun orang lain dan semoga kebaikan rekan rekan semuanya mendapatkan ganjaran dari Allah SWT dengan pahala yang berlipat ganda. Amin Malang, 29 Oktober 2014 Muhammad Rezky Sayuti
DAFTAR PUSTAKA Liljedahl et al, Tractors and Their Power Units, Van Nostrand Reinhold, New York, 1989. Smith dan Wilkes. Mesin dan Peralatan Usaha Tani, Universitas Gajah Mada, Yogyakarta, 1990. Zainun Achmad. Elemen Mesin 1, PT.Refika Aditama, Bandung, 2006. James M. Gere, Stephen P. Timoshenko. Mekanika Bahan, PT.Erlangga, Jakarta, 1987. Sularso, Kiyokatsu Suga, Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin, PT.Pradnya Paramita, Jakarta 1994.