22
Gambar 18. Penampang rangka yang optimum dari hasil perancangan
B. Selongsong
Selongsong adalah bagian yang berfungsi sebagai pengatur ketinggian penggulud secara teleskopis, agar guludan yang dihasilkan pun bervariasi ketinggiannya secara teleskopis. Selongsong
dipasang pada rangka tarik dan pada selongsong di tempelkan penggulud sehingga penggulud dapat naik turun bersama selongsong. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 19.
Analisis yang digunakan untuk selongsong hampir sama dengan rangka tarik, di mana gaya yang digunakan untuk analisis ini adalah gaya tarik traktor yang tersedia. Analisis yang digunakan
adalah analisis shear strength. Penampang selongsong dapat dilihat pada Gambar 20. Panjang selongsong yang digunakan disesuaikan dengan dimensi penggulud. Sedangkan dimensi dalam
selogsong disesuaikan dengan deimensi rangka tarik yaitu 400 mm x 350 mm.
Gambar 19. Sketsa selongsong, rangka dan penggulud 30 mm
t=3mm 34 mm
40 mm
Pengunci rangka
Deck rotary
Selongsong
Furrower Segitiga
penahan
23
Gambar 20. Gaya yang bekerja pada selongsong jika dilihat dari atas Untuk analisis shear strength digunakan persamaan:
τ
a
= FA ………………………………………………………………..8 Nilai sheare strength untuk bahan dihitung berdasarkan Ultimate Tensile Strength UTS. Di mana,
nilai shear strength untuk besi setara dengan 0.75 UTS www.wikipedia.org. Sehingga dengan tensile strength
48 kgmm² Suga, 2004, maka: τ = 0.75 × 48 kgmm²
= 36 kgmm² Dengan menggunakan nilai shear strength 36 kgmm² dan faktor keselamatan S
f
= 4, maka τ
a
= 36 kgmm² 4 = 9 kgmm²
A = 141.2 kgf 9 kgmm
2
A = 15.6 mm
2
Panjang selongsong adalah 23 cm sehingga tebal pelat t yang digunakan adalah t = 15.6 cm
2
23 cm t = 0.68 mm
Karena pelat tebal 0.68 mm terlalu tipis dan sulit untuk disambung dengan las, maka digunakan pelat dengan tebal 2 mm.
C. Penggulud
Penggulud adalah komponen pembuat guludan pada mesin penanam dan pemupuk jagung terintegrasi. Singkal penggulud ini dipasang menyatu dengan selongsong. Pada penelitian ini bagian
penggulud tidak banyak mengalami modifikasi, hanya sedikit penambahan pelat saja di bagian belakang sayap singkal. Penambahan pelat ini dilakukan agar guludan yang dibentuk bisa berbagai
kemiringan. Sketsa singkal dan pelat tambahannya dapat dilihat pada Gambar 21.
Gambar 21. Sketsa singkal beserta pelat tambahannya Pembentukan guludan oleh penggulud adalah berdasarkan volume tanah yang terpotong oleh
pisau singkal dan yang dipindahkan oleh sayap singkal. Selain itu juga bisa dihitung berdasarkan luas Sayap singkal
awal Pelat
tambahan Rangka
tarik
Selongsong Bidang geser
Gaya tahan tanah terha- dap singkal penggulud
F= 141.1 kgf 1382.9 N Gaya tahan
rangka
24
penampang tanah yang diolah dan dipindahkan. Sketsa proses pemindahan tanah oleh singkal dapat dilihat pada Gambar 22, sedangkan persamaan untuk menghitung dimensi guludan disajikan pada
Lampiran 2. Beberapa hasil perhitungan untuk pembentukan guludan disajikan pada Tabel 6, sedangkan hasil secara keseluruhan dapat dilihat pada Lampiran 3.
.
Gambar 22. Sketsa pemindahan tanah oleh singkal Tabel 6. Hasil perhitungan dimensi guludan berdasarkan kemiringan dan ketinggian singkal
α t
s y
x l
Tinggi guludan
Lebar Puncak
° cm
cm cm
cm cm
cm cm
45 8
18.0 19.5
7.0 12.5
15.0 25.0
9 19.0
18.5 9.5
9.0 18.5
18.0 40
7 18.4
19.1 6.6
11.1 13.6
22.2 8
19.6 17.9
10.0 5.8
18.0 11.5
35 6
18.6 18.9
5.8 10.6
11.8 21.3
75 cm 10 cm
37.5 cm α
A1 s
A2 x
y t
l
25
V. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Konstruksi Mesin Penanam dan Pemupuk Jagung Hasil Modifikasi
