| dc.description.abstract | Sebagian lahan sawah di Indonesia terletak pada daerah dataran tinggi yaitu
daerah perbukitan atau pegunungan, kecuraman berkisar antara 10%-100%.
Petakan-petakan sawah di daerah ini umumnya berukuran sempit dengan bentuk
petakan yang tidak beraturan. Selain itu terdapat lereng pematang yang cukup
curam di antara petakan. Kegiatan mekanisasi dengan menggunaan traktor tangan
untuk mengolah lahan sawah terasering ini masih mengalami kendala, terutama
sulitnya mobilisasi traktor tangan pada saat kegiatan pengolahan sawah. Traktor
tangan yang umumnya didesain secara global untuk lahan datar masih mengalami
kendala pengoperasiannya terutama pada saat berpindah dari satu petakan di
bawah ke bagian petakan lain di atasnya biasanya. Kegiatan ini dibutuhkan paling
sedikit 3 orang operator.
Peningkatkan mobilitas traktor tangan khususnya kinerja perpindahan
traktor tangan melintasi lereng dari petakan ke petakan, memerlukan traktor
tangan dan roda besi bersirip yang didesain khusus sesuai dengan kondisi lintasan
lereng. Oleh karena itu, tujuan umum penelitian ini adalah meningkatkan kinerja
traktor tangan untuk melintasi lereng sawah terasering. Tujuan spesifiknya adalah:
(1) mengukur kemampuan kerja traktor tangan dengan roda besi bersirip existing
dalam melintasi lereng, (2) mendapatkan sudut sirip yang optimum roda besi
bersirip untuk mendaki lereng, (3) mendesain mekanisme roda besi bersirip
dengan sudut sirip yang dapat diatur, (4) mengetahui kinerja traktor tangan
menggunakan roda besi bersirip adjusteble lug angle untuk melintasi lereng dan
(5) mendesain dan menguji kinerja stang kemudi fleksibel untuk kemudahan
melintasi lereng.
Pencapaian tujuan penelitian tersebut, maka tahapan penelitian yang telah
dilakukan adalah: (1) pengukuran kondisi kemiringan lereng pematang sawah
terasering, (2) pengukuran kinerja traktor tangan dengan roda bersirip
konvensional pada lintasan lereng, (3) Menentukan sudut sirip optimal dengan
pengujian pada soil bin, (4) desain dan pembuatan roda besi bersirip dengan
mekanisme adjustable lug angle, (5) desain dan pabrikasi stang kemudi traktor
tangan dengan sudut yang dapat diatur (6) pengujian kinerja traktor tangan dengan
roda besi bersirip adjustable lug angle dan stang kemudi dengan sudut stang
fleksibel pada lintasan berlereng.
Pengukuran kondisi kemiringan lereng pematang dilakukan pada sawah
terasering di daerah Bogor, Sukabumi Jawa Barat dan Bener Meriah Aceh,
berdasarkan hasil survey ditentukan variasi sudut kemiringan trek pengujian.
Pengukuran kemampuan traktor existing dengan roda besi bersirip konvensional
dilakukan pada lintasan tanah dengan sudut kemiringan 15o (34%), 30o (66%) dan
45o (100%). Parameter kinerja diukur menggunakan micro-controller antara lain
adalah: 1) kecepatan maju, 2) torsi poros roda, 3) kecepatan putar roda, dan 4)
sinkage roda. Pengukuran gaya reaksi penekanan tanah dilakukan terhadap model
v
plat sirip tunggal yang dioperasikan pada tanah miring dalam bak tanah. Peralatan
uji terdiri dari bak tanah, model plat sirip, sistem penggerak dan micro-controller.
Bak tanah berukuran 1350 mm panjang × 550 mm lebar × 250 mm tinggi. Sistem
penggerak sirip tersebut dipasang pada rangka (troli) yang dilengkapi dengan roda
sehingga dapat bergerak di atas sepasang rel yang dibuat pada pinggiran atau bibir
bak tanah. Parameter yang diukur pada tahapan ini yaitu, gaya normal, gaya
tangensial, torsi pada poros, sudut putar batang sirip dan slip. Tahap selanjutnya
sebuah roda bersirip adjustable lug angle didesain menggunakan mekanisme
penggerak khusus sedemikian rupa sehingga sirip-sirip roda dapat diset sudut
siripnya dengan mudah. Roda besi bersirip adjustable lug angle diukur
kemampuan kinerjanya melintasi trek pengujian dengan variasi kemiringan lereng
15o, 30o dan 45o menggunakan micro-controller. Stang kemudi yang dapat diatur
sudutnya juga didesain untuk meningkatkan kinerja traktor tangan khususnya saat
melintasi lereng. Prototipe stang kemudi fleksibel tersebut dibuat dan dipasangkan
pada traktor tangan, lalu diuji pada lintasan tanah berlereng.
Traktor tangan eksisting mampu melintasi lereng 15o dan 30o dengan nilai
slip rerata 33.53% dan 47.45% sedangkan pada lereng dengan sudut kemiringan
45o terjadi slip 100%. Hasil pengujian pada soil bin menunjukkan sudut sirip kecil
yaitu -15o dan 0o pada sinkage 7.5 cm menghasilkan gaya dorong atau gaya sejajar
lereng yang paling besar dan gaya vertikal atau tegak lurus lereng yang lebih kecil
dan torsi yang yang lebih kecil. Desain roda besi bersirip dengan sudut sirip yang
dapat disesuaikan (adjustable lug angle) dengan mekanisme yang telah ditentukan
dapat berfungsi dengan baik. Kinerja traktor tangan dengan roda besi bersirip
adjustable lug angle bersudut -15o, 0o dan 15o menunjukkan kinerja yang baik
dalam mendaki lereng. Stang kemudi fleksibel hasil modifikasi dapat
mempermudah operator pada saat melintasi lereng. | id |
