MEmpelajari Pengaruh Pemasangan Isolator Getaran terhadap Penurunan Getaran pada Traktor Tangan B 185 PR

MEMPELAJARI PENGWRUH PEMASANGAN
lSIlLATOR GETARWM TERMADAP PENURUNAN GETARAN
PADA TRAKTOR TANGAM B 185 PR

Oleh
DICKY

SATRIO

F 24. 1022

1 9 9 1

FAKULTAS TEKNOLOGI
INSTITUT PERTANIAN
B O G O R

PERTANIAN
BOGOR

Dicky Satrio.


F 24.1022.

Mempelajari Pengaruh Pemasang-

an Isolator Getaran pada Traktor Tangan B 1 8 5 PR.

Di ba-

wah bimbingan Ir. Kusen Morgan, MS. dan Ir. Sam Herodian.

RINGKASAN

Aplikasi teknologi di bidang pertanian tidak terelakkan lagi, mengingat kebutuhan manusia akan bahan pangan terus meningkat baik dalam kualitas maupun kuantitas.

Penggunaan traktor tangan di bidang pertanian juga

mengikuti fenomena ini.
Akan


tetapi,

seringkali

terlihat

bahwa

perhatian

terhadap efek samping yang mungkin timbul pada manusia
yang berinteraksi dengan peralatan yang dipergunakan masih sangat kurang.

Satu di antaranya adalah akibat ge-

taran sumber tenaga mekanisnya.

Penelitian secara khusus

terhadap efek dari getaran motor penggerak traktor tangan

terhadap

operator belum

banyak

dilakukan, akan tetapi

berdasarkan analogi dari penelitian sejenis, dapat diramalkan bahwa gejala yang akan terlihat adalah rendahnya
efisiensi kerja dan terjadinya gangguan pada organ tubuh
tertentu dari operator, khususnya VWP (vibration-induced
white finger), baru terdeteksi setelan beberapa tahun.
Pengujian dilakukan pada saat motor penggerak traktor beroperasi pada kecepatan antara 8 0 0 sampai 2 0 0 0 rpm.
Tingkat getaran mekanis diukur menggunakan vibration meter untuk mengetahui simpangan, kecepatan dan percepatan
getaran di stang kemudi pada saat dilakukan pengukuran di
lahan kering dan sawah menggunakan roda besi dan implemen
bajak singkal tunggal, dan di aspal dengan menggunakan

roda karet tanpa implemen.


Pengukuran dilakukan secara

tiga dimensi, yaitu terhadap sumbu X , sumbu Y dan sumbu Z
tangan operator pada stang kiri maupun kanan; untuk traktor dalam keadaan standar sebagai kontrol dan traktor
yang dimodifikasi dengan penambahan isolator getaran.
Hasil yang

didapatkan dari penelitian

ini adalah

bahwa rata-rata penurunan getaran pada ketiga kondisi lahan tersebut untuk RPM motor operasional masing-masing
adalah

17.63%

sampai

63.62% pada pengujian di


aspal;

13.66% sampai 72.59% di sawah; dan 41.47% sampai 75.95%
di lahan kering.
Berdasarkan
standar, 10%

standar

IS0

5349-1986, pada

operator akan mengalami

traktor

gangguan setelah

mengoperasikan traktor lebih dari 1.2-2.2 tahun dan 50%

setelah lebih dari 4.0-5.5 tahun untuk pengoperasian di
sawah; dan untuk pengoperasian di lahan kering, setelah
lebih dari 1.2-1.9 tahun (10%) dan setelah lebih dari
3.2-4.6 tahun (50%).
yang

telah

Operator yang menggunakan traktor

dimodifikasi

dengan

isolator

getaran

mengalami gangguan setelah bekerja lebih dari
tahun


(10%) dan lebih dari 7.7-15.0

baru

3.6-4.7

tahun (50%) untuk

pengoperasian di sawah; dan untuk pengoperasian di lahan
kering, setelah bekerja lebih dari 3.5-6.1 tahun (10%)
dan setelah lebih dari 8.7-14.6 tahun (50%).
Selanjutnya, berdasarkan standar BSI, tingkat penggunaan traktor secara kontinyu yang masih dalam ambang
batas aman adalah di bawah 150 jam per hari (pada traktor
yang belum dimodifikasi) menjadi sekitar 150 jam kontinyu
per hari (pada traktor yang telah dimodifikasi), baik untuk pekerjaan di sawah maupun di lahan kering.

MEMPELAJARI

PENGARUH PEMASANGAN


I S O L A T O R GETARAN TERHADAP PENURUNAN GETARAN
PADA T R A K T O R TANGAN B 1 8 5 P R

Oleh :

MASALAH KHUSUS
Sebagai sakah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Teknologi Pertanian
pada Jurusan Mekanisasi Pertanian
Fakultas Teknoiogi Pertanian
Institut Pertanian Bogor

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUI' PERTANIAN BOGOR

IIOGOR

INSTITUT I'EII7'ANIAN I3OGOII
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN


MEMPELAJARI
I S O L A T O R GETARAN
PADA

PENGARUH

PEMASANGAN

TERHADAP PENURUNAN

TRAKTOR

TANGAN

GETARAN

B 185 P R

IMASALAH KHUSUS

Sebagai salah satu syarat untuk rnemperoieh gelar
Sarjana Teknologi Pertanian
pada Jurusan Mekanisasi Pertanian
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor

Oleh
DICKY SATRIO
F 24.1022

Tanggal Kelulusan : 1!4 September 1991

Disetujui,

KATA PENGANTAR
Puji syukur ke hadirat Allah S.W.T yang telah memberi
rahmat-Nya sehingga skripsi ini dapat tersusun.
Ucapan

terinia


kasih

setulus

hati

penulis

sampaikan

lcepada :

1. Bapak Ir. Kusen Morgan, MS sebagai dosen pembimbing utama dan Kepala Laboratorium Ergonomika dan Elektronika
Pertanian yang telah banyak memberikan petunjuk dan saran yang dibutuhkan;

2. Bapak Ir. Sam Herodian selaku dosen pembimbing pendamping

yang

selalu mendorong

dan

membimbing

penelitian

ini ;

3. Team Penguji yang terdiri dari :
Bapak Ir. Kusen Morgan, MS;
Bapak Ir. Sam Herodian;
Bapak Ir. John Kumendong, MS;

4. Bapak Dr. Drs. Soedjatmiko, MA atas saran, pandangan dan
dulcungan moril yang telah diberikan;

5. Bapak Ir. Agung Hendriadi yang telah banyak membantu dengan saran dan bantuannya;
6. Bapak Djamiril yang telah bersusah payah membantu pengu-

jian di lapang

7. Mr. Fuji'i yang banyak memberikan masukan untuk perbaikan hasil penelitian ini ;

8. Bapak Rachmad Sungkowo yang memberikan bantuan moril dan
fasilitas selama berada di lapang;

9. Pihak Pusat Enjineering

Pertanian yang

telah memberi

bantuan peralaLan yang dibutuhkan;
10. Pihak PT Bina Pertiwi-Bhineka Swadaya Inti (BP-BSI) atas

bantuan materil dan teknis yang telah diberikan;

11. Pihak Perun~ Sang Hyang Seri yang telah memberi kesempatan dan fasilitas yang dibutuhkan selama pengujian;

12. Teman dan sahabat yang telah memberi bantuan baik secara
moril maupun materiil.
Akhirnya, penulis mengharapkan adanya kritik dan saran
untuk

kepentingan

ilmu

penulisan selanjutnya.

pengetahuan

dan

perbaikan

dalam

Semoga karya ini bermanfaat.

Bogor, September 1991
Penulis

DAFTAR IS1

Halaman
KATA PENGANTAR
DAFTAR TABEL

............................
..............................

.............................
DAFTAR LAMPIRAN ...........................
I . PENDAHULUAN ...............................
DAFTAR GAMBAR

. LATAR BELAKANG .........................
B . MASALAH ................................
C . TUJUAN .................................
I1 . TINJAUAN PUSTAKA ..........................
A . ERGONOMI ...............................
B . PENGARUH GETARAN TERHADAP MANUSIA ......
1 . Penelitian Pengaruh Getaran terhadap
Manusia .............................
2 . Standar Getaran yang Ditransmisikan
Melalui Tangan ......................
C . MOTOR BAKAR DIESEL .....................
D . GETARAN MEKANIS ........................
1 . Getaran Paksa .......................
2 . Getaran Alami .......................
3 . Transmisibilitas ....................
4 . Peredaman ...........................
D . ISOLATOR GETARAN .......................
1 . Metoda Isolasi Getaran ..............
2 . Pertimbangan dalam Pemilihan Isolator
A

Getaran

.............................

iii
vi i
viii
xi i
1
1
5
7
8
8

12
12
23
25
28
31
33
35
37
41
41
43

D

I11

.

.

..................................
1. P e g a s B a j a
..........................
2 . Pegas K a r e t dan N e o p r e n e
............
3 . Pegas U d a r a
.........................
PEGAS

4

.

P e r e d a m Fluida

5

.

Pegas F l u i d a

PENDEKATAN D I S A I N

.
B.

A

......................
........................
.........................

KRITERIA DISAIN

........................

......................

D I S A I N FUNGSIONAL

1

.

2

.

3

.

4

.

5

. Isolator

Isolator G e t a r a n
Depan

antara

Motor-Rangka

...............................

Isolator

Getaran
Kotak Transmisi

pada

Rangka Depan-

.....................

I s o l a t o r G e t a r a n pada K o t a k T r a n s m i s i Kemudi Utama

........................

Isolator G e t a r a n
Stang K e m u d i

antara K e m u d i U t a m a -

........................

Getaran

pada

Stang K e m u d i -

.....................
C . D I S A I N STRUKTURAL
......................
I V . METODE P E N E L I T I A N
.........................
A . WAKTU DAN T E M P A T
.......................
Tangan O p e r a t o r

.........................
PENELITIAN
....................

B

.

A L A T DAN BAHAN

C

.

PROSEDUR

1

.

K o m p o n e n yang D i p a s a n g I s o l a t o r G e t a r an

..................................
2 . P e m a s a n g a n Sensor
...................
3 . Pengujian G e t a r a n
...................
4. Analisa Getaran
.....................

V.

IiASTL DAN PEMBAHASAN
A.

......................

FAKTOR-FAKTOR Y A N G BERPENGARUH PADA HASIL
PENGUKURAN

.............................

1. G e t a r a n Motor Penggerak

.............

2 . K o n s t r u k s i Komponen t r a k t o r t a n g a n

..

......

3 . U k u r a n Komponen T r a k t o r T a n g a n

.......

4 . B a h a n Komponen T r a k t o r T a n g a n

.............
............................

5 . Keadaan d a n J e n i s Tanah
6. Operator
7.

....
GETARAN
..

P e n g u k u r a n , A l a t Ukur d a n S e n s o r

B . PEMILIHAN DAN DISAIN ISOLATOR

1 . I s o l a t o r a n t a r a M o t o r d a n R a n g k a Depan

2.

I s o l a t o r a n t a r a F r o n t Frame
Transmisi

3. I s o l a t o r a n t a r a
S t a n g Kemudi

C.

dan Kotak

...........................
Kemudi U t a m a

dengan

.........................
PENGARUH PEMASANGAN ISOLATOR GETARAN ...
1. P e r c e p a t a n
..........................
2 . P r o s e n t a s e Pengurangan G e t a r a n ( P e r c e p a t a n RMS)
3. P e r c e p a t a n

..........................
RMS Maksimum
.............

4 . Hubungan a n t a r a F r e k u e n s i d a n P e r c e p a t a n y a n g T e r j a d i p a d a B e r b a g a i RPM
Motor

...............................

5. B a t a s
1975)

Jam

Kerja

per

H a r i (BSI/DD43

...............................

6 . B a t a s Pemaparan
1986 ( E ) )

Maksimum

( I S 0 5349-

...........................

MEMPELAJARI PENGWRUH PEMASANGAN
lSIlLATOR GETARWM TERMADAP PENURUNAN GETARAN
PADA TRAKTOR TANGAM B 185 PR

Oleh
DICKY

SATRIO

F 24. 1022

1 9 9 1

FAKULTAS TEKNOLOGI
INSTITUT PERTANIAN
B O G O R

PERTANIAN
BOGOR

Dicky Satrio.

F 24.1022.

Mempelajari Pengaruh Pemasang-

an Isolator Getaran pada Traktor Tangan B 1 8 5 PR.

Di ba-

wah bimbingan Ir. Kusen Morgan, MS. dan Ir. Sam Herodian.

RINGKASAN

Aplikasi teknologi di bidang pertanian tidak terelakkan lagi, mengingat kebutuhan manusia akan bahan pangan terus meningkat baik dalam kualitas maupun kuantitas.

Penggunaan traktor tangan di bidang pertanian juga

mengikuti fenomena ini.
Akan

tetapi,

seringkali

terlihat

bahwa

perhatian

terhadap efek samping yang mungkin timbul pada manusia
yang berinteraksi dengan peralatan yang dipergunakan masih sangat kurang.

Satu di antaranya adalah akibat ge-

taran sumber tenaga mekanisnya.

Penelitian secara khusus

terhadap efek dari getaran motor penggerak traktor tangan
terhadap

operator belum

banyak

dilakukan, akan tetapi

berdasarkan analogi dari penelitian sejenis, dapat diramalkan bahwa gejala yang akan terlihat adalah rendahnya
efisiensi kerja dan terjadinya gangguan pada organ tubuh
tertentu dari operator, khususnya VWP (vibration-induced
white finger), baru terdeteksi setelan beberapa tahun.
Pengujian dilakukan pada saat motor penggerak traktor beroperasi pada kecepatan antara 8 0 0 sampai 2 0 0 0 rpm.
Tingkat getaran mekanis diukur menggunakan vibration meter untuk mengetahui simpangan, kecepatan dan percepatan
getaran di stang kemudi pada saat dilakukan pengukuran di
lahan kering dan sawah menggunakan roda besi dan implemen
bajak singkal tunggal, dan di aspal dengan menggunakan

roda karet tanpa implemen.

Pengukuran dilakukan secara

tiga dimensi, yaitu terhadap sumbu X , sumbu Y dan sumbu Z
tangan operator pada stang kiri maupun kanan; untuk traktor dalam keadaan standar sebagai kontrol dan traktor
yang dimodifikasi dengan penambahan isolator getaran.
Hasil yang

didapatkan dari penelitian

ini adalah

bahwa rata-rata penurunan getaran pada ketiga kondisi lahan tersebut untuk RPM motor operasional masing-masing
adalah

17.63%

sampai

63.62% pada pengujian di

aspal;

13.66% sampai 72.59% di sawah; dan 41.47% sampai 75.95%
di lahan kering.
Berdasarkan
standar, 10%

standar

IS0

5349-1986, pada

operator akan mengalami

traktor

gangguan setelah

mengoperasikan traktor lebih dari 1.2-2.2 tahun dan 50%
setelah lebih dari 4.0-5.5 tahun untuk pengoperasian di
sawah; dan untuk pengoperasian di lahan kering, setelah
lebih dari 1.2-1.9 tahun (10%) dan setelah lebih dari
3.2-4.6 tahun (50%).
yang

telah

Operator yang menggunakan traktor

dimodifikasi

dengan

isolator

getaran

mengalami gangguan setelah bekerja lebih dari
tahun

(10%) dan lebih dari 7.7-15.0

baru

3.6-4.7

tahun (50%) untuk

pengoperasian di sawah; dan untuk pengoperasian di lahan
kering, setelah bekerja lebih dari 3.5-6.1 tahun (10%)
dan setelah lebih dari 8.7-14.6 tahun (50%).
Selanjutnya, berdasarkan standar BSI, tingkat penggunaan traktor secara kontinyu yang masih dalam ambang
batas aman adalah di bawah 150 jam per hari (pada traktor
yang belum dimodifikasi) menjadi sekitar 150 jam kontinyu
per hari (pada traktor yang telah dimodifikasi), baik untuk pekerjaan di sawah maupun di lahan kering.

MEMPELAJARI

PENGARUH PEMASANGAN

I S O L A T O R GETARAN TERHADAP PENURUNAN GETARAN
PADA T R A K T O R TANGAN B 1 8 5 P R

Oleh :

MASALAH KHUSUS
Sebagai sakah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Teknologi Pertanian
pada Jurusan Mekanisasi Pertanian
Fakultas Teknoiogi Pertanian
Institut Pertanian Bogor

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUI' PERTANIAN BOGOR

IIOGOR

INSTITUT I'EII7'ANIAN I3OGOII
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

MEMPELAJARI
I S O L A T O R GETARAN
PADA

PENGARUH

PEMASANGAN

TERHADAP PENURUNAN

TRAKTOR

TANGAN

GETARAN

B 185 P R

IMASALAH KHUSUS
Sebagai salah satu syarat untuk rnemperoieh gelar
Sarjana Teknologi Pertanian
pada Jurusan Mekanisasi Pertanian
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor

Oleh
DICKY SATRIO
F 24.1022

Tanggal Kelulusan : 1!4 September 1991

Disetujui,

KATA PENGANTAR
Puji syukur ke hadirat Allah S.W.T yang telah memberi
rahmat-Nya sehingga skripsi ini dapat tersusun.
Ucapan

terinia

kasih

setulus

hati

penulis

sampaikan

lcepada :

1. Bapak Ir. Kusen Morgan, MS sebagai dosen pembimbing utama dan Kepala Laboratorium Ergonomika dan Elektronika
Pertanian yang telah banyak memberikan petunjuk dan saran yang dibutuhkan;

2. Bapak Ir. Sam Herodian selaku dosen pembimbing pendamping

yang

selalu mendorong

dan

membimbing

penelitian

ini ;

3. Team Penguji yang terdiri dari :
Bapak Ir. Kusen Morgan, MS;
Bapak Ir. Sam Herodian;
Bapak Ir. John Kumendong, MS;

4. Bapak Dr. Drs. Soedjatmiko, MA atas saran, pandangan dan
dulcungan moril yang telah diberikan;

5. Bapak Ir. Agung Hendriadi yang telah banyak membantu dengan saran dan bantuannya;
6. Bapak Djamiril yang telah bersusah payah membantu pengu-

jian di lapang

7. Mr. Fuji'i yang banyak memberikan masukan untuk perbaikan hasil penelitian ini ;

8. Bapak Rachmad Sungkowo yang memberikan bantuan moril dan
fasilitas selama berada di lapang;

9. Pihak Pusat Enjineering

Pertanian yang

telah memberi

bantuan peralaLan yang dibutuhkan;
10. Pihak PT Bina Pertiwi-Bhineka Swadaya Inti (BP-BSI) atas

bantuan materil dan teknis yang telah diberikan;

11. Pihak Perun~ Sang Hyang Seri yang telah memberi kesempatan dan fasilitas yang dibutuhkan selama pengujian;

12. Teman dan sahabat yang telah memberi bantuan baik secara
moril maupun materiil.
Akhirnya, penulis mengharapkan adanya kritik dan saran
untuk

kepentingan

ilmu

penulisan selanjutnya.

pengetahuan

dan

perbaikan

dalam

Semoga karya ini bermanfaat.

Bogor, September 1991
Penulis

DAFTAR IS1

Halaman
KATA PENGANTAR
DAFTAR TABEL

............................
..............................

.............................
DAFTAR LAMPIRAN ...........................
I . PENDAHULUAN ...............................
DAFTAR GAMBAR

. LATAR BELAKANG .........................
B . MASALAH ................................
C . TUJUAN .................................
I1 . TINJAUAN PUSTAKA ..........................
A . ERGONOMI ...............................
B . PENGARUH GETARAN TERHADAP MANUSIA ......
1 . Penelitian Pengaruh Getaran terhadap
Manusia .............................
2 . Standar Getaran yang Ditransmisikan
Melalui Tangan ......................
C . MOTOR BAKAR DIESEL .....................
D . GETARAN MEKANIS ........................
1 . Getaran Paksa .......................
2 . Getaran Alami .......................
3 . Transmisibilitas ....................
4 . Peredaman ...........................
D . ISOLATOR GETARAN .......................
1 . Metoda Isolasi Getaran ..............
2 . Pertimbangan dalam Pemilihan Isolator
A

Getaran

.............................

iii
vi i
viii
xi i
1
1
5
7
8
8

12
12
23
25
28
31
33
35
37
41
41
43

D

I11

.

.

..................................
1. P e g a s B a j a
..........................
2 . Pegas K a r e t dan N e o p r e n e
............
3 . Pegas U d a r a
.........................
PEGAS

4

.

P e r e d a m Fluida

5

.

Pegas F l u i d a

PENDEKATAN D I S A I N

.
B.

A

......................
........................
.........................

KRITERIA DISAIN

........................

......................

D I S A I N FUNGSIONAL

1

.

2

.

3

.

4

.

5

. Isolator

Isolator G e t a r a n
Depan

antara

Motor-Rangka

...............................

Isolator

Getaran
Kotak Transmisi

pada

Rangka Depan-

.....................

I s o l a t o r G e t a r a n pada K o t a k T r a n s m i s i Kemudi Utama

........................

Isolator G e t a r a n
Stang K e m u d i

antara K e m u d i U t a m a -

........................

Getaran

pada

Stang K e m u d i -

.....................
C . D I S A I N STRUKTURAL
......................
I V . METODE P E N E L I T I A N
.........................
A . WAKTU DAN T E M P A T
.......................
Tangan O p e r a t o r

.........................
PENELITIAN
....................

B

.

A L A T DAN BAHAN

C

.

PROSEDUR

1

.

K o m p o n e n yang D i p a s a n g I s o l a t o r G e t a r an

..................................
2 . P e m a s a n g a n Sensor
...................
3 . Pengujian G e t a r a n
...................
4. Analisa Getaran
.....................

V.

IiASTL DAN PEMBAHASAN
A.

......................

FAKTOR-FAKTOR Y A N G BERPENGARUH PADA HASIL
PENGUKURAN

.............................

1. G e t a r a n Motor Penggerak

.............

2 . K o n s t r u k s i Komponen t r a k t o r t a n g a n

..

......

3 . U k u r a n Komponen T r a k t o r T a n g a n

.......

4 . B a h a n Komponen T r a k t o r T a n g a n

.............
............................

5 . Keadaan d a n J e n i s Tanah
6. Operator
7.

....
GETARAN
..

P e n g u k u r a n , A l a t Ukur d a n S e n s o r

B . PEMILIHAN DAN DISAIN ISOLATOR

1 . I s o l a t o r a n t a r a M o t o r d a n R a n g k a Depan

2.

I s o l a t o r a n t a r a F r o n t Frame
Transmisi

3. I s o l a t o r a n t a r a
S t a n g Kemudi

C.

dan Kotak

...........................
Kemudi U t a m a

dengan

.........................
PENGARUH PEMASANGAN ISOLATOR GETARAN ...
1. P e r c e p a t a n
..........................
2 . P r o s e n t a s e Pengurangan G e t a r a n ( P e r c e p a t a n RMS)
3. P e r c e p a t a n

..........................
RMS Maksimum
.............

4 . Hubungan a n t a r a F r e k u e n s i d a n P e r c e p a t a n y a n g T e r j a d i p a d a B e r b a g a i RPM
Motor

...............................

5. B a t a s
1975)

Jam

Kerja

per

H a r i (BSI/DD43

...............................

6 . B a t a s Pemaparan
1986 ( E ) )

Maksimum

( I S 0 5349-

...........................