22
Gambar 21. Rancangan hopper pupuk prototipe-2
4.2.5. Roda Penggerak
Agar poros metering device dapat berputar dengan baik, roda penggerak harus mampu memberikan torsi yang diperlukan. Untuk mengetahui besarnya gaya yang diperlukan untuk memutar
poros tersebut diukur kebutuhan torsi untuk memutar poros metering device setelah unit penanam dan pemupuk selesai dibuat. Kebutuhan torsi yang diperlukan untuk memutar metering device dapat
diukur seperti yang diilustrasikan pada Gambar 22. Pada saat pengukuran, hopper pupuk dan benih dalam keadaan terisi. Dari hasil pengukuran, kebutuhan gaya paling besar adalah 4.15 kg dengan
panjang lengan pengukuran 50 mm.
Gambar 22. Pengukuran kebutuhan gaya pada metering device
Setelah nilai W diketahui, dengan faktor koreksi f
c
sebesar 1.5 kemudian dihitung besar torsi yang dibutuhkan pada poros metering device T
1
dan roda penggerak T
2
menggunakan persamaan 8 dan 9 berikut ini:
8 ∙m
23
9
Kebutuhan torsi pada roda penggerak tersebut dihasilkan dari tahanan gelinding rolling resistance yang besar nilainya dapat diduga berdasarkan Persamaan 10 Gill dan Berg, 1967. Pada
persamaan tersebut d adalah diameter roda penggerak inci, b adalah lebar roda inci, W adalah bobot roda lb dan K adalah proporsionalitas yang nilainya tergantung dari kondisi tanah
. Tahanan
gelinding F
RR
yang dihasilkan tergantung pada berat roda penggerak. Untuk menambah gaya yang dihasilkan oleh berat roda penggerak maka ditambahkan gaya pegas Fp. Besarnya tahanan
gelinding yang dibutuhkan dihitung menggunakan persamaan 11. Mekanisme penggunaan pegas dapat dilihat pada Gambar 23 dan gaya-gaya yang bekerja pada roda penggerak dapat dilihat pada
Gambar 24.
Gambar 23. Mekanisme penggunaan pegas
Gambar 24. Gaya-gaya yang bekerja pada roda penggerak 10
24
11
Nilai d = 30 cm, b = 10 cm, W = 5 kg, dan K = 1.3 Gill dan Berg, 1967. Massa roda akan ditambahkan gaya vertikal F
y
dari gaya pegas, maka:
= 3.66 lb = 1.66 kg = 16.28 N Besar sudut
maksimal adalah 35, maka besar F
p
yang dihitung menggunakan persamaan 12. 12
= 5.87 kg = 57.57 N Gaya pegas yang dibutuhkan roda penggerak sebesar 57.57 N. Jadi pegas pada prototipe
sebelumnya bisa digunakan, yaitu pegas yang memiliki koefisien pegas 0.5 kgmm yang ditekan sejauh 12 mm. Untuk meningkatkan cengkeraman dengan permukaan tanah pada puncak guludan
dengan permukaan tanah pada puncak guludan dilakukan modifikasi sirip roda seperti pada Gambar 25. Roda penggerak ditambahkan sirip radial dan luas permukaan sirip rodadiperbesar. Sirip radial
pada tepi silinder roda berfungsi agar guludan tidak rusak akibat tekanan roda.
Gambar 25. Rancangan modifikasi roda penggerak
25
4.2.6. Poros Metering device
Kategori