Download - Alsintan Traktor UBT
10/27/2014
1
Tenaga/Daya Traktor
TRAKTOR PERTANIAN
TRACTION
TRACTORENGINE
Traksi
• Traksi dapat didefinisikan sebagaigaya (force) yang dihasilkan dariinteraksi antara suatu alat tarik danmedia yang dapat digunakan untukmenghasilkan gerak putar padapermukaan media.
• Alat traksi yang umum akanmengubah gerak putar yang dihasilkan dari motor (engine) kedalam bentuk gerak linear yang bermanfaat.
Alat traksi
Traksi sangat dipengaruhi oleh 2 faktor
utama :
1.Spesifikasi komponen traksi : dimensi,
material, bentuk, dll
2.Kondisi dan sifat dari permukaan
operasi (tanah) : jenis, kandungan liat,
kadar air, kepadatan/kerapatan tanah,
dll.
Engine Konsep Tenaga (Daya)
• Tenaga atau daya adalah kemampuan untuk melakukan kerja
• Dinyatakan dalam satuan Nm/s, Watt, ataupun HP.
• Menurut sejarah, satuan 1 HP (horse power) dinyatakan sebagai setara dengan kemampuan seekor kuda menarik beban 366 pound dengan kecepatan 1 foot per second.
Jenis Daya Traktor
• Brake power adalah daya yang diberikan oleh poros engkol.
• Drawbar power adalah daya pada drawbar dan tersedia untuk menarik beban.
• Friction power adalah Daya yang digunakan untuk mengatasi gesekan-gesekan pada motor.
• Indicated power adalah daya yang timbul dalam ruang pembakaran dan diterima oleh piston.
10/27/2014
2
IP (Indicated Power) : Tenaga maksimun terukur yang dihasilkan
dari mesin traktor
nNALPIP m
Pm = Tekanan effektif rata-rata (Nm-2)L = Panjang stroke (m)A = Luas penampang piston (m2)N = Kecepatan mesin (rps)n = jumlah silinder
Indicated Power Break Horsepower
• BP (Break Power) : tenaga keluaran dari
traktor yang sudah berkurang karena
terjadinya ineffisiensi di dalam mesin
traktor.
• Mechanical Efficiency (MC)
IP
BPMC
1. Tenaga mekanis traktor : tenaga linear
Tenaga linear, dirumuskan Hunt (1995) sebagai :
Digunakan salah satunya untuk gaya tarik drawbar (drawbar pull), yaitu
tenaga yang berguna untuk menarik beban sehingga disebut DBP (Drawbar
Power).
Penyaluran tenaga tarik melalui drawbar adalah paling banyak digunakan
meskipun effisiensinya rendah dibanding dengan tenaga putar PTO.
C
SFP
P = Tenaga linear (kW)
F = Force yang terukur (kN)
S = Kecepatan maju (km/jam)
C = Konstanta Hunt sebesar 3.6
Effisiensi traksi (ETrs) didapat dengan membandingkan DBP dengan AP
(Axle Power), dirumuskan dengan :
AP
DBPETrs
Tenaga putar, digunakan sebagai putaran PTO (Power Take-
Off), yang berguna untuk memutar implement yang
digunakan
Sumbu putar terdapat dibelakang traktor, tapi ada juga di
tengah atau di depan traktor.
Ada 2 cara penyaluran tenaga pada sumbu PTO ini:
1. Putaran sumbu PTO tidak tergantung pada kecepatan
maju traktor,
2. Putaran sumbu PTO bergantung pada kecepatan maju
traktor.
2. Tenaga mekanis traktor : tenaga putar
TIPE-TIPE TRAKTOR
1. Berdasarkan sistem memperoleh traksi & roda penggerak
Penggerak roda depan
Penggerak roda belakang
Type 2
roda
penarikPenggerak 4 roda yg besarnya sama
Penggerak 4 roda yg besarnya berbeda
Type 4
roda
penarik
Type 1 roda
Type 2 roda
Type 3 roda
Type 4 roda
Type roda
Type rantai (crawler)
Type setengah
rantai
Traktor
berdasarkan
traksinya
1. Pembagian Traktor berdasarkan roda
10/27/2014
3
Pemakaian :
- untuk kecepatan lebih tinggi
- jarak angkut lebih besar
Pada kondisi tanah yang lembek Rolling resistance akan bertambah , yang mengurangitenaga efektif alat.
a. Roda Karet [ Wheel Tractor ]
Jenis ini dapat dibedakan atas 2
1. Roda 2
dengan gerak/manuver lebih besar , gigi lebih besar, traksi lebih besar, RR lebih kecil, biaya pemeliharaanban lbh rendah
2. Roda 4
lebih mudah dikendalikan, stabil, sedikit goyangan , memungkinkan berjalan lebih cepat, dapatdijalankan sendiri [ jk dilepaskan trailnya]
a. Roda Karet [ Wheel Tractor ]
TRAKTOR 2 WD
Allis Chaimers
2009 Mahindra 5500
TRAKTOR 4 WD
1998 Fiat G190
2007 Deutz-Fahr Agrotron 165-7
TRAKTOR 3 Roda
1945 Newman
Pemakaian :
- Sebagai tenaga penggerak
[ bulldozer, loader, scraper dll ]
- Sebagai penggerak alat angkut
- Sebagai tempat dudukan bagi alat lain.
Alat ini dibutuhkan bila gesekan antara roda danpermukaan tanah besar, dan untuk mendapatkantenaga supaya tidak terjadi slip.
b. Roda Rantai [ Crawler Tractor ]
10/27/2014
4
Jenis ini dapat dibedakan atas 2
1. Roda model Swamp tanah lunak
2. Roda model Crawler tanah keras
Umumnya di pasaran tersedia traktorberbagai ukuran 75 HP s.d. 700 HP , dengankecepatan 7-8 MpH atau 10-12 km/j .
b. Roda Rantai [ Crawler Tractor ]
Berdasarkan pengalaman pemeliharaan yang harusdiperhatikan pada alat ini adalah dibagian bawah [ under carriage ], yang disebabkan :
1. Benturan keras dg batuan trackshoe
2. Sering berjalan di perm. miring dan berputar membalik pd. satu arah
3. terlalu sering slip dengan tanah trackshoe
4. stelan trackshoe yang terlalu kendor / kencang
b. Roda Rantai [ Crawler Tractor ]
TRAKTOR RANTAI
1950 BRISTOL 20
1955 FERGUSON TEA
TRAKTORSETENGAH RANTAI
1953 FERGUSON TEF 20
• Kondisi Kerja :- Tenaga tarik besar- Koefisien traksi > 0,9- Dapat bekerja di berbagaikondisi tanah
• Efek pada tanah dasar:- Ground Impact relatif besar- dapat berpijak baik pada tanah danmemiliki shoe berbagai ukuran 0,4 –1,05 kg/cm2/ [Floating lebih baik]
• Pemakaian :- Dapat digunakan pada tanahbergumpal- Mobilitas/ manuver rendah- Jarak angkut dekat- Dapat memotong tanah tebal- Kec. relatif rendah, Kecepatanmundur 4-7 mil/jam
Perbandingan Crawler Tractor dan Wheel Tractor
CRAWLER TRACTOR
• Kondisi Kerja :- Tenaga tarik lebih kecil- Koefisien traksi <0,6- Dapat bekerja di tanah/ permukaan keras dan tidak pada tanah lembek
• Efek pada tanah dasar:- Ground Impact relatif kecil- Memberikan kepadatan yang baik
tergantung dari counter weight dan balas yang digunakan [ukuran balas 1,25 – 1,5 kg/cm2/ ]
• Pemakaian :- Baik untuk tanah gembur- Mobilitas/ manuver tinggi- Jarak angkut jauh- Dapat memotong tanah tipis- Kec. relatif tinggi, Kecepatan mundur 8-12 mil/jam- Memiliki kebebasan pandang yang baik
Perbandingan Crawler Tractor dan Wheel Tractor
WHEEL TRACTOR
10/27/2014
5
2. Berdasarkan kegunaan
a. Traktor standar (general purpose)
Dibuat untuk pekerjaan umum dan untuk digunakan daya traksinya
seperti pengolahan tanah, pengangkutan dan sebagainya
b. Traktor serba guna (all purpose tractor)
Digunakan umumnya untuk pekerjaan penanaman, pemupukan
dan pemeliharaan tanaman
c. Traktor utk kebun buah-buahan (orchads)
Cocok untuk pekerjaan di bawah pohon buah-buahan. Desain
rendah dan memiliki alat pelindung untuk operator
d. Traktor utk industri
Memiliki kecepatan yg lebih tinggi dibandingkan dengan traktor
lainnya dan dengan alat-alat tambahan untuk transportasi,
membongkar dan mengangkut muatan
e. Traktor kebun
Traktor pertanian di Indonesia dapat diklasifikasikan berdasarkan daya yang
tersedia pada penggerak traktor :
1. Traktor kecil dengan daya < 15 kW
2. Traktor sedang dengan daya 22 kW – 34 kW
3. Traktor besar dengan daya > 50 kW
Traktor beroda rantai yang digunakan untuk pembukaan dan penyiapan
lahan dapat digolongkan atas :
1. Traktor berdaya < 60 kW, umumnya digunakan untuk pengolahan tanah
2. Traktor berdaya 90 kW – 150 kW, umumnya digunakan pada pembukaan
dan penyiapan lahan keadaan hutan sekunder
3. Traktor berdaya 150 kW – 275 kW, umumnya digunakan pada pembukaan
hutan primer terganggu
4. Traktor berdaya > 275 kW, umumnya digunakan pada pembukaan hutan
belantara dan proyek-proyek besar
3. Berdasarkan daya penggerak
Ditinjau dari penyaluran tenaga dari traktor ke implemen, maka dikenal 4
macam traktor yakni
1.Trailed implement
Jenis alat yg ditarik melalui satu titik gandeng (single hicth point).
Dimana berat alat yang ditarik tidak dibebankan sepenuhnya pada
traktor
2. Semi mounted implement
Alat yang digandengkan pada traktor melalui sebatang as (hingle
axis) sehingga memberikan reaksi langsung pada kemudi traktor
3. Traktor mounted implement
Alat yang digandengkan pada traktor sedemikian rupa dan
dikemudikan langsung oleh traktor. Pada posisi alat yang sedang
diangkat beratnya dibebankan pada traktor
4. Self mounted implement
Mesin penggerak pada bagian internal dari mesin itu sendiri
4. Berdasarkan penyaluran tenaga
BAGIAN UTAMA TRAKTOR PERTANIAN
1. Penggerak (engine)
Biasanya berupa motor bakar, dan yang paling banyak adalah motor bakar
diesel.
Energi yg berasal dari pembakaran bahan bakar diteruskan dalam bentuk
gerakan roda gila (fly wheel) yg merupakan sumber energi mekanis pada
traktor.
2. Rangka (chasis)
Merupakan tempat melekatnya komponen-komponen pembangun traktor.
Chasis harus terbuat dari dari bahan yang kuat dan tahan korosi.
Tinggi chasis dari tanah akan mempengaruhi daya guna traktor. Traktor
standart untuk pengolahan lahan biasanya mempunyai clearance yg kecil.
Sedangkan untuk traktor multi purpose, clearance-nya lebih besar
3. Penutup (canopi)
Berguna untuk kenyamanan operator. Terkadang ada canopi yang tertutup
rapat yg berguna untuk melindungi operator dari suara gaduh.
Canopi ini juga terkadang dilengkapi dengan AC, tape, radio dan sebagainya
4. Roda
Roda menentukan bergeraknya suatu traktor dengan adanya traksi antara
roda dengan tanah.
Roda bisa berupa roda ban, roda rantai, roda besi dan untuk pada tanah
sawah yang berair dapat dipakai roda roda pembantu berupa roda apung yang
terbuat dari besi yang mempunyai sirip
5. Instrumen-instrumen yg diperlukan sesuai dgn kegunaannya
Merupakan bagian dari traktor yg memegang peranan penting agar traktor
beroperasi dgn baik dan terhindar dari kerusakan serius.
Dan yg berfungsi sebagai alat ukur utk mengetahui kondisi kerja suatu traktor
seperti penduga tekanan oli, penduga bahan bahan bakar, speedometer dan lain-
lain
Instrumen dapat digolongkan atas 2 macam yakni yg berfungsi sebagai kendali
dlm pengoperasian seperti stir, pedal gas, rem lampu dan lain-lain.
10/27/2014
6
Sistem Penggandengan Traktor
Trakor digunakan bersama dengan
implemen sesuai kebutuhan
spesifik
Penggandeng (Hitches) :
komponen dimana traktor dan
implemen dihubungkan satu
dengan yang lain.
Fungsi dari elemen penggandengan :
1. Mentransfer gaya-gaya antara implemen dan traktor
2. Mengatur gerakan dan posisi dari implemen terhadap traktor
3. Memungkinkan penggantian satu implemen dengan yang lain
Memilih atau mendisain suatu sistem penggandengan
1. Mencapai efisiensi maksimum daripenggunaan tenaga (power utilization)untuk semua bagian (working unit).
2. Penggantian implemen harus dapatdilakukan semudah mungkin.
3. Sistem penggandengan harus efektifbaik selama operasi maupun transport.
4. Sistem penggandengan harus mampumengakomodasi aneka implemen padatraktor yang sama.
F
V
R3 R2 R1
Titik Gandeng :
Berfungsi selain untuk menyanggabeban dan gaya-gaya vertikal, jugamemungkinkan implemen mengikutidan menyesuaikan diri dengan gerakantraktor baik saat berbelok maupunmelintasi permukaan tanah yang tidakrata.
• Satu titik gandeng (One point hitch) :
Fleksible untuk semua arah.
Resultan dari semua gaya-gaya yang
diteruskan antara implemen dan
traktor akan selalu melalui titik ini.
• Tiga titik gandeng (Three or less points
hitch) :
Tidak fleksibel
Meneruskan beberapa komponen
gaya dan momen antara implemen
dan traktor.
Virtual hitch point (vhp):
Satu titik dalam sistem dimana
resultan gaya-gaya antara implemen
dan traktor harus melaluinya.vhp
Tipe penggandengan implemen yang umum :
1. Pull-type implement
2. Fully mounted implement
3. Semi mounted implement
10/27/2014
7
Tipe penggandengan implemen yang umum :
1. Pull-type implement
2. Fully mounted implement
3. Semi mounted implement
Pull-type implement :
• Selalu memiliki bagian
yang menyangga beban
implemen atau gaya-
gaya vertikal lainnya.
• Implement yang besar
memiliki pusat gravitasi
jauh di belakang traktor
yang tidak mungkin di
angkat oleh traktor.
Fully mounted implement :
• Tidak memiliki bagian
penyangga sendiri dan
sepenuhnya bergantung pada
traktor untuk mengatasi dan
menyeimbangkan gaya-gaya
vertikal.
• Posisi implement dekat
dengan traktor, oleh karena
itu dapat secara efektif
disangga atau diangkat oleh
traktor.
Fully mounted implement - subsoiler
Fully mounted implement – rotary plow
Fully mounted implement –moldboard plow
Semi mounted implement : Sebagian disanggah sendiri oleh implemen dan sebagian oleh traktor.