Rangka Mesin RANCANGAN STRUKTURAL

25 Rangkaian otomasi yang digunakan dalam rancangan ini mengacu pada desain rangkaian yang dibuat oleh I-Star Electronics 2011 dan disimulasikan menggunakan software Proteus 7.8. Rangkaian elektroniknya dapat dilihat pada Lampiran Gambar sedangkan diagram alir prinsip kerjanya dapat dilihat pada Lampiran 13. Beberapa komponen yang digunakan antara lain resistor, integrated circuit, transistor, saklar, dioda, dan relay. Secara keseluruhan sketsa instalasi pompa vakum dan komponen tambahannya dapat dilihat pada Gambar 19. Rangkaian otomasi, solenoid valve, dan pompa vakum harus terhubung dengan tegangan sebesar 220 Volt. .

4.3.5 Rangka Mesin

Rangka berfungsi sebagai penyangga dan dudukan bagian-bagian mesin. Dalam rancangan ini, bahan-bahan yang digunakan untuk pembuatan rangka mesin harus sesuai dengan beban yang diterima. Beberapa bahan yang dipilih adalah besi hollow, besi plat, besi strip, besi siku, dan besi kanal U yang memiliki ketebalan berbeda. Dimensi spesifik dari rancangan rangka ini dapat dilihat pada Lampiran Gambar. Rangka ini juga dilengkapi dengan empat kaki penyangga yang difungsikan untuk menyangga seluruh beban mesin saat beroperasi atau saat disimpan di garasi. Hal ini bertujuan agar beban mesin tidak selalu diterima oleh roda. Pada salah satu sisi dari rangka ini dipasang pula tangga untuk pijakan operator. Hal ini dimaksudkan agar operator mampu menjangkau bagian-bagian mesin yang letaknya relatif tinggi. Pada bagian depan rangka ini diberi draw bar yang dapat ditarik oleh ATV atau traktor untuk mobilisasi mesin di lapangan. Gambar tiga dimensi dari rangka mesin pemanen udang ini dapat dilihat pada Gambar 21. Dalam rancangan ini, analisis beban yang diterima oleh rangka dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan kesetimbangan gaya dan momen seperti yang dijelaskan pada persamaan 15 dan 16. Sedangkan diagram benda bebas untuk analisis gayanya dapat dilihat pada Gambar 20. Gambar 19. Sketsa instalasi pompa vakum dan perangkat tambahannya 26 .................................................................................................................... 15 .....................................................................................................................16 Gambar 20. Diagram benda bebas rangka mesin Dimana: Wp : Berat pompa sentrifugal 25.2 kg Wst : Berat safety tank 4 kg Wpv : Berat pompa vakum 35 kg W 1 : Berat sebaran dari rangka, tangki terisi air, dan operator 118.67 kg W 2 : Berat sebaran dari rangka, tangki terisi air, dan operator 138.99 kg W 3 : Berat sebaran dari rangka dan tangki terisi air 98.83 kg W 4 = W 3 = W 5 = W 6 Berdasarkan analisis dan perhitungan gaya yang bekerja pada rangka, diperoleh besarnya beban yang diterima oleh dpn1, dpn2, blk1, dan blk2 berturut-turut adalah sebesar 2089.96 N, 1668.81 N, 1767.37 N dan 1502.21 N. Bahan yang digunakan untuk kaki penyangga pada rangka ini adalah hollow S45C. Dari analisis kekuatan bahan diperoleh tegangan yang terjadi pada kaki penyangga dengan beban terberat dpn1 adalah sebesar 0.978 kgmm 2 . Desain ini dapat digunakan karena nilainya masih dibawah tegangan ijin yakni sebesar 7.25 kgmm 2 . Selain dilakukan analisis beban yang diterima oleh kaki penyangga, pada desain ini juga dilakukan analisis beban pada chasis bawah. Bahan yang digunakan adalah baja kanal U UNP 50 berdimensi 50mm x 38 mm x 5 mm jenis S45C. Dengan beban terberat W2 sebesar 1362.10 N, maka diperoleh tegangan geser yang terjadi sebesar 1.88 Nmm 2 , tegangan bengkok sebesar 5.37 kgmm 2 , dan defleksi sebsesar 1.62 mm. Perhitungan beserta pemilihan bahan selengkapnya disajikan pada Lampiran 6. dpn2 dpn1 blk2 blk1 B2 B1 Wpv A2 A1 Wp W 1 W 2 W 3 W 4 W 5 W 6 Wst 27 Gambar 21. Rangka mesin pemanen udang tipe vakum

4.3.6 Roda Mobilisasi