Laporan Akhir Mata kuliah Perancangan 1 Alat Bantu-Angkat Pasien
Anggota Kelompok: Isnain Aliman
13111021
Ridho Fidiantowi
13111100
King Bima Sakti
13111103
Dosen Pembimbing : Rahman Setiawan
!IP : 1"#$031% 200&0$ 1001
Program Studi Fakultas Teknik
Teknik Mesin Mesin dan Dirgantara
Institut Teknologi Bandung 21!
BAB I " P#$DA%&L&A$ 1'1
Latar Belakang
Pe'alatan Pe'alatan kesehatan kesehatan (ang dig)nakan )nt)k pela(anan kesehatan be'kembang pesat sei'ing dengan kema*)an teknologi da'i wakt) ke wakt)+ Alat,alat kesehatan kesehatan te'seb)t te'di'i da'i be'bagai maam pe'alatan (ang men)n*ang kesehatan man)sia- baik da'i segi *enis alat ma)p)n p'insip ke'*an(a+ .)*)an akhi' da'i pengg)naan pe'alatan kesehatan bagi pasien adalah )nt)k men)n*ang keamanan keamanan dan keselamatan keselamatan pasien saat pengope'asian me')pakan hal (ang m)tlak pe'l) pada pe'alatan kesehatan+ /nt)k it) sem)a pe'alatan kesehatan (ang men(angk)t pela(anan kesehatan kesehatan kepada man)sia ata) pende'ita pe'l) dipe'tahankan keandalan dan keamanan+ Pe'alatan Pe'alatan kesehatan kesehatan te'seb)t *)ga ha')s mempe'timbangkan mempe'timbangkan keandalan dan keamanan keamanan )nt)k ope'ato' dan pasien+ en)')t data mente'i sosial pada tah)n 2013- te'dapat 2- *)ta pen(andang aat di Indonesia+ Indonesia+ /nt)k men)n*ang kegiatan pen(andang aat dib)t)hkan seb)ah alat pembant) me'eka me'eka dalam be'aktitas- salah sat)n(a adalah k)'si 'oda+ Kesehatan dan keamanan dalam p'oses )nt)k mengg)nakan alat bant) te'seb)t *)ga ha')s dipe'hatikan+ dipe'hatikan+ .e'dapat .e'dapat p)la o'ang,o'ang o'ang, o'ang (ang tidak mamp) dalam mengg)nakan k)'si k)'si 'oda te'seb)t sea'a mandi'i+ 'ang, o'ang teseb)t b)t)h bant)an o'ang lain dalam mengg)nakan alat bant) te'seb)t+ Bant)an (ang biasa dibe'ikan )nt)k pen(andang aat dalam mengg)nakan k)'si k)'si 'oda adalah dengan a'a mengangkat o'ang te'seb)t naik ke k)'si 'oda+ Pengangkatan beban be'at (ang dilak)kan dengan a'a memb)ngk)k akan menimb)lkan dampak kesehatan bagi o'ang (ang mengangkat dan *)ga o'ang (ang diangkat+ Pengangkatan beban be'lebih dengan memb)ngk)k memb)ngk)k 4saat mengangkat ko'ban pen(andang aat5 akan menimb)lkan dampak,dampak kesehatan sebagai be'ik)t: ,
S(a' S(a'a a6 te'* te'*ep epit it (ang ang mengaki gakiba battkan n(e n(e'i p)ngg )ngg)n )ng g
,
Ki6osis
,
7e'nia
,
Dislokasi sendi
,
F'akt)'a
Pengangkatan Pengangkatan dengan a'a kon8ensional *)ga akan be'akibat kepada kesehatan pasien+ Pengangkatan Pengangkatan (ang dilak)kan dilak)kan dengan a'a kon8ensional kon8ensional pada pasien akan menimb)lkan dampak,dampak kesehatan sebagai be'ik)t: ,
Dislokasi sendi
,
F'akt)'a
,
9angg)an pe'na6asan
,
.e'tekann(a lamb)ng
BAB I " P#$DA%&L&A$ 1'1
Latar Belakang
Pe'alatan Pe'alatan kesehatan kesehatan (ang dig)nakan )nt)k pela(anan kesehatan be'kembang pesat sei'ing dengan kema*)an teknologi da'i wakt) ke wakt)+ Alat,alat kesehatan kesehatan te'seb)t te'di'i da'i be'bagai maam pe'alatan (ang men)n*ang kesehatan man)sia- baik da'i segi *enis alat ma)p)n p'insip ke'*an(a+ .)*)an akhi' da'i pengg)naan pe'alatan kesehatan bagi pasien adalah )nt)k men)n*ang keamanan keamanan dan keselamatan keselamatan pasien saat pengope'asian me')pakan hal (ang m)tlak pe'l) pada pe'alatan kesehatan+ /nt)k it) sem)a pe'alatan kesehatan (ang men(angk)t pela(anan kesehatan kesehatan kepada man)sia ata) pende'ita pe'l) dipe'tahankan keandalan dan keamanan+ Pe'alatan Pe'alatan kesehatan kesehatan te'seb)t *)ga ha')s mempe'timbangkan mempe'timbangkan keandalan dan keamanan keamanan )nt)k ope'ato' dan pasien+ en)')t data mente'i sosial pada tah)n 2013- te'dapat 2- *)ta pen(andang aat di Indonesia+ Indonesia+ /nt)k men)n*ang kegiatan pen(andang aat dib)t)hkan seb)ah alat pembant) me'eka me'eka dalam be'aktitas- salah sat)n(a adalah k)'si 'oda+ Kesehatan dan keamanan dalam p'oses )nt)k mengg)nakan alat bant) te'seb)t *)ga ha')s dipe'hatikan+ dipe'hatikan+ .e'dapat .e'dapat p)la o'ang,o'ang o'ang, o'ang (ang tidak mamp) dalam mengg)nakan k)'si k)'si 'oda te'seb)t sea'a mandi'i+ 'ang, o'ang teseb)t b)t)h bant)an o'ang lain dalam mengg)nakan alat bant) te'seb)t+ Bant)an (ang biasa dibe'ikan )nt)k pen(andang aat dalam mengg)nakan k)'si k)'si 'oda adalah dengan a'a mengangkat o'ang te'seb)t naik ke k)'si 'oda+ Pengangkatan beban be'at (ang dilak)kan dengan a'a memb)ngk)k akan menimb)lkan dampak kesehatan bagi o'ang (ang mengangkat dan *)ga o'ang (ang diangkat+ Pengangkatan beban be'lebih dengan memb)ngk)k memb)ngk)k 4saat mengangkat ko'ban pen(andang aat5 akan menimb)lkan dampak,dampak kesehatan sebagai be'ik)t: ,
S(a' S(a'a a6 te'* te'*ep epit it (ang ang mengaki gakiba battkan n(e n(e'i p)ngg )ngg)n )ng g
,
Ki6osis
,
7e'nia
,
Dislokasi sendi
,
F'akt)'a
Pengangkatan Pengangkatan dengan a'a kon8ensional *)ga akan be'akibat kepada kesehatan pasien+ Pengangkatan Pengangkatan (ang dilak)kan dilak)kan dengan a'a kon8ensional kon8ensional pada pasien akan menimb)lkan dampak,dampak kesehatan sebagai be'ik)t: ,
Dislokasi sendi
,
F'akt)'a
,
9angg)an pe'na6asan
,
.e'tekann(a lamb)ng
,
9angg)an pe'eda'an da'ah
,
K)'ang me'atan(a dist'ib)si tekanan
Be'dasa'kan Be'dasa'kan st)di lapangan (ang kami lak)kan (ait) di R)mah Sakit Bo'ome)s Band)ng- ban(ak ditem)kan pasien (ang memb)t)hkan memb)t)hkan bant)an s)ste' )nt)k naik ke k)'si 'oda- dan b)t)h bant)an s)ste' )nt)k memindahkan pasien da'i s)at) tempat ke tempat lain- sepe'ti ontoh da'i k)'si mobil ke k)'si 'oda+ leh ka'ena it)- s)ste' se'ingkali ha')s membant) mengangkat pasien da'i tempat tid)' ke k)'si 'oda ata) sebalikn(a+ Kel)han Kel)han (ang di'asakan s)ste' dalam memindahkan memindahkan pasien te'seb)t sebagaimana 'esiko da'i pengangkatan pasien sea'a kon8ensional+ Dampak bagi pasien (ang diangkat dengan a'a mengangkat biasa p)n be'esiko be'esiko tinggi+ ika s)ste' s)ste' te'seb)t s)at) s)at) ketika ketika tidak k)at k)at )nt)k mengangkat mengangkat pasien te'seb)t te'seb)t (ang bebann(a be'at- maka akan lebih s)lit lagi )nt)k memindahkann(amemindahkann(a- dan dipe'l)kan d)a o'ang s)ste' )nt)k memindahkan o'ang te'seb)t+ leh ka'ena it)- dib)t)hkan s)at) alat bant) dalam keb)t)han keb)t)han mengangkat sepe'ti kas)s, kas)s diatas+ Bebe'apa ')mah sakit s)dah memiliki sol)si )nt)k masalah te'seb)t- me'eka me'eka memiliki alat mini 'ane (ang be'6)ngsi )nt)k memindahkan memindahkan pasien da'i s)at) tempat ke tempat lain )nt)k menghinda'i 'esiko ide'a pasien dan s)ste'+ Baik alat te'seb)t be')pa alat po'tabel ata) pe'manen pe'manen (ang dipasang dalam dal am instalasi ')mah sakit+ .etapi pe'masalahan )taman(a adalah kete'sediaan alat te'seb)t (ang te'batas+ Alat kesehatan be')pa mini 'ane te'seb)t memiliki kisa'an ha'ga (ang )k)p mahal- (ait) 20,3% *)ta * )ta ')piah+ Dengan ha'ga (ang sangat mahal te'seb)t men(ebabkan men(ebabkan tidak sem)a ')mah sakit memiliki 6asilitas te'seb)t- dan keban(akan keban(akan ')mah sakit han(a mengandalkan bant)an s)ste' )nt)k memindahkan pasien Be'dasa'kan Be'dasa'kan lata' belakang di atas- ')m)san masalah (ang kami a*)kan adalah bagaimana me'anang s)at) p'od)k alat bant) angkat pasien (ang dapat meminimalisi' dampak,dampak kesehatan (ang ditimb)lkan akibat pengangkatan pasien dengan metode pengangkatan kon8ensional dengan ha'ga (ang te'*angka)+ Alat te'seb)t ha')s dapat be'6)ngsi )nt)k memindahkan pasien te')tama )nt)k menghinda'i ide'a pada s)ste'- dan te')tama pada pasien (ang memiliki pen(akit (ang tidak bisa mengge'akan t)b)h+ Diha'apkan dengan t)gas desain pe'anangan mesin ini- kami dapat mendesain mini 'ane be')pa alat bant) angkat pasien (ang po'table- aman- se'ta dengan ha'ga te'*angka) 1'2
Tu(uan
.)*)an .)*)an pe'anangan alat bant) angkat pasien (ang (ang hendak kami kami apai adalah sebagai be'ik)t : 1+ /nt)k /nt)k memen)hi memen)hi t)gas mata mata k)liah k)liah Pe'anan Pe'anangan gan 1 - sebagai mata k)liah k)liah wa*ib dalam menemp)h pendidikan st'ata 1 .eknik esin I.B+
2+ /nt)k me'anang alat bant) angkat pasien (ang handal- dengan ha'ga (ang te'*angka) )nt)k pasa' Indonesia+ 1') Sasaran Sasa'an da'i 'anangan (ang kami lak)kan dalam pe'anangan alat bant) angkat pasien ini adalah memen)hi k'ite'ia,k'ite'ia be'ik)t ini : 1+ Ranangan dasa' Ranangan dasa' (ang kami lak)kan adalah memb)at s)at) alat bant) angkat pasien- (akni s)at) alat (ang be'6)ngsi sebagai 'ane 4pe'alatan hoisting5 dengan ob*ek benda (ang diangkat adalah man)sia+ Alat (ang kami 'anang p)n ha')s be')pa alat (ang po'tabel- sehingga al at te'seb)t ha')s dapat dengan m)dah )nt)k dibawa- tetapi masih dapat melak)kan 6)ngsi da'i alat bant) angkat pasien te'seb)t+ Kami mengklasikasikan lima b)ah komponen )tama da'i 'anangan dasa' (ang kami lak)kan- (akni sebagai be'ik)t : 1. Base
St')kt)' base be'6)ngsi sebagai penopang beban 4man)sia5 dan st')kt)'+ Base dapat dilipat dan memiliki 3 de'a*at kebebasan ketika dig)nakan+ 3 de'a*at kebebasan (ang dimiliki ketika be'op'asi adalah: ma*),m)nd)'- kanan,ki'i- dan se'ong kanan,ki'i+ Base ha')slah 'igid dan memiliki 'eliabilit( (ang tinggi+ Pada bagian base ini te'dapat bagian lok- se'ta bagian kaki (ang menopang st')kt)' ol)mn dan boom+ 2. Lock
Peng)ni te'dapat pada h)b)ngan anta'a base dengan ol)mn dan boom dengan hoisting e;)ipment+ Peng)ni ha')s m)dah dig)nakan dimana o'ang awam p)n bisa mengg)nakann(a dan aman *ika dikenai beban ope'asi+ Bagian lok ini p)n me')pakan komponen (ang mene'ima beban paling k'itis- ka'ena sel)')h beban (ang ditopang ol)mn dan boom- dikenakan sel)')hn(a pada komponen lok ini+ Sedangkan komponen lok ha')s dapat menahan posisi ol)mn dalam posisi stead( saat melak)kan ke'*a pengangkatan- tetapi ha')s memiliki mekanisme aga' komponen ol)mn dapat dilepaskan dengan m)dah da'i komponen lok ini+ 3. Column
Boom didesain sedemikian ')pa aga' s)pa(a hoisting e;)ipment (ang kami pilih wi'e 'ope mengalami beban ta'ik+ Beban ta'ik menghinda'kan hoisting
e;)ipment da'i dampak b)kling akibat pembebanan komp'esi+ .e'dapat engsel (ang mengh)b)ngkan boom dengan ol)mn se'ta hoisting e;)ipment+ 5. Hoisting system
7oisting e;)ipment (ang dig)nakan adalah 7id'a)lik+ Ban(ak s(stem mekanik (ang dapat dig)nakan )nt)k pengangkatan beban sepe'ti gea'bo=- wi'e and p)lle(- moto' list'ik- dan lain,lain+ !am)n ses)ai penilaian alte'nati8e (ang telah kami lak)kan- pilihan alte'nati6 sol)si (ang paling tepat dengan sistem alat bant) angkt pasien ini adalah sistem hid'a)lik dengan pengge'ak man)al+ Dalam sistem hoisting te'seb)t te'dapat t)as (ang be'6)ngsi )nt)k men(al)'kan ga(a akt)asi )nt)k melak)kan p'oses pengangkatan+ .)as diposisika aga' n(aman dig)nakan )nt)k dige'akan mengg)nakan kaki+ 6. Bucket
B)ket dises)aikan dengan e'gonomi pengg)na alat ini- ses)ai dengan ta'get pasa' alat te'seb)t- maka e'gonomi (ang kami desain adalah ses)ai dengan e'gonomi pengg)na Indonesia+ B)ket (ang kami g)nakan te'b)at da'i bahan kain sintetis (ang k)at )nt)k menahan beban ta'ik+ Sehingga dapat menambah 6akto' keamanan da'i pasien (ang diangkat mengg)nakan b)ket te'seb)t 2+ Analisis teknis komponen k'itis Dalam p'oses menganalisis teknik )nt)k komponen,komponen k'itis pada alat bant) angkat pasien- kami melak)kann(a dengan mengg)nakan pe'hit)ngan man)al ma)p)n pe'hit)ngan dengan mengg)nakan so6twa'e+ So6twa'e (ang kami g)nakan )nt)k menganalisis adalah In8ento' dan Ans(s+ Dalam p'oses pe'hit)ngann(a- kami melak)kan dengan a'a ite'asi+ Pe'tama kali kami menent)kan dimensi awal sea'a man)al- dan kem)dian kami b)at solid modeln(a dan kem)dian dianalisis mengg)nakan Ans(s- Setelah m)n)l hasil pe'hit)ngan da'i so6twa'e te'seb)t- kami melak)kan modikasi pada dimensi awal komponen te'seb)t- dan kam)dian di)*ikan )lang kembali mengg)nakan sim)lasi so6twa'e+ Ketika analisis mengg)nakan so6twa'e te'seb)t telah menapai hasil (ang baik- maka kami mengg)nakan dimensi te'seb)t sebagai dimensi akhi' (ang dig)nakan dalam 'anangan kami+ 3+ 9amba' s)s)nan sistem dan komponen Be'dasa'lam embodimen (ang telah kami b)at- be'ik)t adalah gamba' s)s)nan sea'a lengkap- bese'ta komponen,komponen di dalamn(a : 9amba' s)s)nan alat bant) angkat pasien :
9amba' pe' komponen : bikin gamba' tiap2 komponen
$+ Aspek kete'b)atan>kete'akitan
gatau mau ngapain
BAB II " Perancangan Dasar 2'1 *riteria Perancangan +D,./ Dalam menent)kan k'ite'ia DRn da'i desain (ang kami lak)kan- sebel)mn(a kami telah memela*a'i keb)t)han desain be'dasa'kan hasil st)di lite'at)'wawana'a- dan obse'8asi lapangan+ Be'dasa'kan lite'at)'- kami telah memela*a'i p'od)k se*enis (ang s)dah ada di pasa'an- (akni da'i p'od)k dengan me'ek moli6t+ /nt)k wawana'a dan obse'8asi lapangan- kami telah melak)kann(a di bebe'apa ')mah sakit- (ait) R)mah Sakit Santo Bo'ome)s dan R)mah Sakit 7asan Sadikit Band)ng+ Disana kami menel)s)'i kebe'adaan alat bant) angkat pasien- dan be'dasa'kan hasil (ang kami lak)kan- maka kami menent)kan k'ite'ia pe'anangan kami dalam bent)k Design Re;)i'ement and b*eti8e 'anangan alat bant) kesehatan sebagai be'ik)t : Kriteria Must :
1+ Berat maksimum alat 40 Kg : engapa kami memilih be'at maksim)m alat bant) te'seb)t sebe'at $0 Kg- ka'ena kami ingin mendesain alat ini po'tabelsehingga k'ite'ia )taman(a adalah alat te'seb)t m)dah )nt)k dibawa dan di)tamakan memiliki be'at se'ingan m)ngkin+ Be'dasa'kan p'od)k se*enis- bobot (ang dimiliki alat te'seb)t sebesa' $0 kg- bahkan ada se'i da'i alat te'seb)t (ang menapai be'at $% kg+ 2+ Safe orking Loa! system "oisting 60 kg untuk #enis $rototy$e + Sa6e wo'king load (ang kami 'enanakan disini sebesa' &0 kg ka'ena kete'batasan kami dalam bia(a pemb)atan+ .etapi dalam pe'anangan (ang sebena'n(a- sa6e wo'king load (ang ingin diapai hingga 1%0 Kg+ 3+ Kece$atan $engangkatan minimum 2 cm%s + Keepatan pengangkatan minim)m sebesa' 2m>s ditent)kan be'dasa'kan pe'hit)ngan (ang telah kami lak)kan )nt)k menapai wakt) (ang optim)m+ ika keepatan pengangkatan (ang didapatkan te'n(ata sangat lambat- maka ke'*a ope'asi da'i alat bant) angkat pasien te'seb)t akan semakin lama dan tidak esien da'i segi wakt)+ 4. &aya !ari tangan yang !i'utu"kan untuk mengangkat maksimum( 20 )* atau !ari kaki maksimum 40)+ Kami menent)kan ga(a maksim)m sebesa' te'seb)t)nt)k men*amin ken(amanan s)ste' (ang mengg)nakan alat bant) angkat te'seb)t- ka'ena alat bant) angkat (ang kami desain mengg)nakan sistem pengge'ak man)al+ 5. +orta'el !engan alat yang 'isa !ili$at !engan 2 kali li$atan + Alat ini didesain )nt)k po'tabel- sehingga ha')s memiliki mekanisme sistem (ang dapat pen)n*ang ke'*an(a- tetapi *)mlah pelipatan dibatasi aga' mekanisme (ang dimilikin(a tidak te'lal) kompleks- dan meng)'angi 'esiko pen)')nan 'eliabilit( da'i alat bant) angkat pasien te'seb)t ketika dig)nakan+
6. ,imensi maksimum alat saat !ili$at se'esar- 1500mm 500mm /00 mm. +L. Dimensi (ang dib)t)hkan dalam alat bant) angkat pasien ini po'tabeldan ha')s memiliki dimensi sekeil,keiln(a saat dilipat+ Indikato' (ang kami g)nakan dalam menent)kan dimensi maksim)m ini adalah bahwa alat ini dapat mas)k ke dalam mobil it( a'- sehingga mem)dahkan . ,imensi maksimum alat ketika 'ero$erasi* 1500mm /00 mm 1/50 mm +L. /. rgonomi 'aik untuk $asien !an suster 4ope'ato'5 4/k)'an dimensi da'i alat dises)aikan dengan be'bagai kondisi sik te')tama da'i data ant'opomet'i o'ang Indonesia5+ . Sistem $rime moer !ari alat terse'ut "arus memiliki sistem self lock + Kriteria Wish :
1. Harga $ro!uksi alat angkat !i'a7a" 2 #uta ru$ia" + Dalam t)gas k)liah lan*)tan mata k)liah pe'anangan ini- kita akan memb)at alat te'seb)t be'dasa'kan hasil 'anangan (ang telah kami lak)kan+ Dalam hal ini- P'odi .eknik esin I.B membia(ai kelompok kami dengan bia(a sebesa' 2 *)ta ')piah )nt)k memb)at alat te'seb)t+ leh ka'ena it)- bia(a p'od)ksi da'i 'anangan alat bant) angkat pasien dapat diapai dibawah ha'ga d)a *)ta ')piah+
, st)di lite'at)'- s)'8ei- wawana'a- pengama tan- dll- (ang be')*)ng pada *)stikasi masing,masing k'ite'ia>DR?@ , masing,masing DR? sebaikn(a s)dah k)antitati6- shg di akhi' p'oses pe'anangan ha')s dibahas kete'apaiann(a , ambil dan pe'baiki DR (ang s)dah pe'nah disampaikan dan dibahas@
2'2 Alternati0 solusi 9amba' di samping adalah al)' ke'*a (ang telah kami lak)kan da'i awal pena'ian ide hingga menent)kan sol)si akhi' 'anangan alat bant) angkat pasien : Dalam p'oses b'ain sto'ming (ang kami lak)kan- te'dapat ban(ak topik (ang telah kami dapatkan )nt)k diangkat dalam t)gas pe'anangan ini- tetapi ada tiga topik (ang kami a*)kan saat p'esentasi tentang topik )nt)k menent)kan topik pe'anangan- (ait) alat bant) angkat pasien- gene'ato' list'ik be'basis polisi tid)'- dan hange' lipat se'ba g)na+ Be'dasa'kan kesepakatan kami atas be'bagai pe'timbangan- maka kelompok kami sepakat )nt)k memilih topik pe'anangan (ang kami angkat (ait) alat bant) angkat pasien+ /nt)k mendenisikan masalah dalam desain alat bant) angkat pasien- kami melak)kan be'bagai st)di aga' kami dapat menent)kan DRn da'i alat te'seb)t+ Kami telah melak)kan st)di sea'a lite'at)'- wawana'a- dan obse8asi lapangan+ Dimana be'dasa'kan st)di (ang kami lak)kan te'seb)t- kami telah menent)kan DRn alat bant) angkat pasien sepe'ti (ang telah di*elaskan pada bagian k'ite'ia pe'anangan+ Da'i denisi masalah (ang kami dapatkan- be'bagai sol)si al te'nati6 telah kami tent)kan+ Pada awaln(a kami telah menent)kan be'bagai sistem mekanik (ang dapat diimplementasikan pada alat bant) angkat pasien+ Sistem,sistem te'seb)t dianta'an(a st')kt)' alat- st')kt)' base- sistem hoisting- dan desain b)ket+ /nt)k menent)kan pilihan kombinasi (ang baik da'i be'bagai sistem mekanik te'seb)t- maka kami memb)at penilaian be'dasa'kan DRn (ang dib)t)hkanaga' didapat sol)si te'baik da'i be'bagai sistem mekanik te'seb)t+ Pe'hit)ngan (ang kami lak)kan be'dasa'kan sistem pe'bandingan absol)t- dimana tiap,tiap komponen kami nilai be'dasa'kan k'ite'ia DRn (ang telah kami tent)kan+ Be'ik)t adalah be'bagai sistem mekanik (ang dapat diimplementasikan pada
alat bant) angkat pasien- bese'ta penilaian tiap,tiap komponen (ang akan dikombinasikan men*adi s)at) sistem ba')+
2') Pemilhan su sistem Be'ik)t ini adalah pen*aba'an be'bagai sistem (ang kami tent)kan- bese'ta penilaian tiap komponen te'hadap DRn :
/nt)k mengoptimasi hasil desain (ang telah kami lak)kan- maka kami mengg)nakan pe'hit)ngan FD )nt)k mendapatkan
2'! #modiment Pada awal pe'hit)ngan (ang kami lak)kan- didapatkan sol)si te'baik (ait) sistem alat angkat sebagai be'ik)t : 7oisting st')t)'e : Cong e=tended st')t)'e Base st')t)'e : . lok st')t)'e 7oisting p'ime mo8e' : Powe' s'e th'ead B)ket design onept : Pe'sonal st) 6)ll 6ab'i Be'ik)t adalah embodimen (ang kami b)at da'i 'anangan awal (ang telah ditent)kan :
Be'dasa'kan hasil asistensi- diektah)i bahwa hasil da'i embodimen te'seb)t masih ban(ak memiliki kelemahan- te')tama pada mekanisme powe' th'ead (ang be'p)ta' )nt)k mene')skan da(a- te'hadap mekanisme pen(al)' ga(a akt)asi te'hadap powe' th'ead dan mo)nting te'hadap st')kt)'n(a+ leh ka'ena it) dib)t)hkan sol)si lain (ang dib)t)hkan aga' meminimalisi' kendala mekanisme (ang s)lit dib)at te'seb)t+ Be'dasa'kan hasil penilaian di atas- sol)si ked)a da'i sistem hoisting (ang dapat dig)nakan adalah sistem hid'a)lik+ .etapi ko'elasi st')kt)' alat te'hadap hid'a)lik be'beda dengan powe' th'ead+ Sehingga kami menent)kan 'anangan alat angkat te'seb)t sebagai be'ik)t 7oisting st')t)'e : P'ime mo8e' batang pen(angga dengan akt)ato' Base st')t)'e : . lok st')t)'e 7oisting p'ime mo8e' : 7id'a)lik B)ket design onept : Pe'sonal st) 6)ll 6ab'i
Embodimen (ang kami 'anang sebagai be'ik)t
Pe'l) diketah)i bahwa pada awaln(a- kami mendesain alat bant) angkat pasien te'seb)t dengan sistem pengge'ak p'ime mo8e' dige'akan oleh tangan (ang menghasilkan ga(a akt)asi )nt)k mengangkat pasien+ Kem)dian kami
mendesain alat te'seb)t mengg)nakan ga(a akt)asi (ang dihasilkan oleh kakisehingga komponen t)as )nt)k mene'ima ga(a akt)asi dibe'ikan di st')kt)' base+ 9a(a akt)asi (ang dapat dihasilkan oleh kaki lebih besa' da'ipada tanganoleh ka'ena it)- pada desain selan*)tn(a- kami mengg)nakan kaki sebagai s)mbe' ga(a akt)asi )nt)k mengangkat pasien te'seb)t+
Be'ik)t adalah embodimen (ang telah kami b)at dengan mengg)nakan akt)ato' be'ada pada base- sehingga kaki dapat dengan m)dah membe'ikan ga(a akt)asi )nt)k mengge'akan hid'a)lik+ 7oisting st')t)'e : P'ime mo8e' batang pen(angga Base st')t)'e : . lok st')t)'e with at)ato' 7oisting p'ime mo8e' : 7id'a)lik B)ket design onept : Pe'sonal st) 6)ll 6ab'i
Be'ik)t adalah solid model da'i alat bant) angkat te'seb)t : 9ABAR in8ento'n(eeee !GA !GE.E.E.E.E.E.E. Be'dasa'kan hasil asistensi- desain te'seb)t memiliki kek)'angan- te')tama masalah pada pengg)naan batang pan*ang sebagai pene')s ga(a akt)ato' hida')lik te'hadap lengan boom+ asalah te'seb)t adalah m)n)ln(a b)kling (ang diakibatkan tekanan komp'esi da'i pembebanan be'at pasien te'hadap boom- (ang ditahan oleh batang pan*ang te'seb)t+ Sehingga dalam pengg)naann(a- sistem te'seb)t memiliki kete'batasan pada beban (ang dapat
diangkatn(a dika'enakan pe'masalahan b)kling te'seb)t+ leh ka'ena it) dib)t)hkan mekanisme )nt)k menghanta'kan ga(a da'i hida')lik te'hadap boom- dengan meman6aatkan ke)ng)ngan mekanis be')pa tegangan ta'ik )nt)k menghinda'i b)kling akibat pembebanan komp'esi+ Sol)si (ang kami dapatkan be'ik)tn(a adalah mengg)nakan kombinasi anta'a hid'a)lik dan wi'e 'ope sebagai penghanta' ga(a akt)asi te'hadap boom+ /nt)k pengaplikasian ini- kami memiliki d)a b)ah sol)si )nt)k mendapatkan ke)nt)ngan mekanis te'seb)t- (ait) mengg)nakan peng)bah ga(a be')pa kat'ol dan lengan *)ngkat *)ngkit+ Be'ik)t adalah embodimen da'i sistem (ang telah kami 'anang : 7oisting st')t)'e : P'ime mo8e' batang pen(angga Base st')t)'e : . lok st')t)'e 7oisting p'ime mo8e' : Kombinasi hid'a)lik dengan wi'e 'ope B)ket design onept : Pe'sonal st) 6)ll 6ab'i
Dalam analisis dan sintesis da'i ked)a embodimen diatas- kami memiliki kendala dalam segi kete'b)atan *ika memb)at kong)'asi hid'a)lik dis)s)n sepe'ti gamba' embodimen di atas+ asalah te'seb)t m)n)l pada pemb)atan komponen lok dan st')kt)' base (ang memiliki pembebanan paling k'itis+ enambah komponen pada beban k'itis te'seb)t lah (ang ha')s dihinda'isehingga kami memisahkan lokasi penempatan hid'a)lik sem)la men(at) dengan komponen lok- di)bah men*adi te'pisah da'i komponen lok+ Selain it)pemisahan lokasi hid'a)lik menambah ke)nt)ngan kem)dahan )nt)k melipat alat te'seb)t ketika selesai dig)nakan+ Be'ik)t adalah embodimen da'i sistem (ang telah kami 'anang : 7oisting st')t)'e : P'ime mo8e' batang pen(angga Base st')t)'e : . lok st')t)'e 7oisting p'ime mo8e' : Kombinasi hid'a)lik dengan wi'e 'ope B)ket design onept : Pe'sonal st) 6)ll 6ab'i
, <)'ah Ide 4B'ainsto'ming5 , Pembahasan mekanisme ,
Kelebihan>kek)'angan
, Bila pe'l)- pe'hit)ngan>analisis sede'hana )nt)k memb)ktikan sol)si dapat dig)nakan , Pemilihan sol)si 'anangan , .ampilkan skets 'anangan , Bila pe'l) b)at dalam metodologi FD
2') Pemilihan Susistem , Pen()s)nan s)b sistem 'anangan dasa' , /nt)k masing,masisng s)b sistem: <)'ah ide alte'nati6 sol)sikelebihan>kek)'angankep)t)san pemilihan sol)si 2'! #modiment +pemerian entuk/ , Pemb)atan>sim)lasi model 2D>3D>Solid )nt)k men*elaskan mekanisme 'anangan
BAB III " Analisis dan Perancangan Detail )'1 Perhitungan sistem secara manual Be'dasa'kan embodimen alat bant) angkat pasien di atas- maka dalam penent)an dimensi dan mate'ial pada komponen,komponen (ang k'itisdipe'l)kan pe'hit)ngan sea'a man)nal dan sim)lasi mengg)nakan so6twa'e+ Be'ik)t adalah pe'hit)ngan,pe'hit)ngan (ang dib)t)hkan dalam penent)an komponen alat bant) angkat pasien : )'1'1 Perhitungan gaa ang ter(adi pada struktur " /nt)k menghit)ng ga(a k'itis (ang dialami oleh st')kt)'- maka sebel)mn(a kami menent)kan tiga *enis ope'asi (ang akan mengalami beban maksim)m- (ait)pada saat st')kt)' boom mengalami ele8asi maksim)m- ele8asi minim)m- dan saat boom tegak l)')s te'hadap ol)mn+ Berikut adalah DBB saat oom mengalami ean kritis eserta perhitungan gaa ang ter(adi pada 3ire rope dan column Pemeanan saat ele4asi maksimum " 7 cm
50 cm FBeban
9 cm
6 cm
θ=4
o
F Column
θ
F Wire rope
omen te'hadap a Beban .egangan tali .egangan tali omen te'hadap ab Beban 9a(a pada
!ewto lengan = lengan n 4m5 ( 4m5 3000 0+#3 0+% H 2330& !
0+0"
0+0&
J $ 4de'a*at5
!ewto lengan = lengan n 4m5 ( 4m5 3000 0+2 0+%&
H
2#333 !
0+0"
0+0&
Pemeanan saat oom tegak lurus terhadap column " 95 cm
F Beban
θ
θ=4
o
FColumn FWirerope
omen te'hadap a Beban .egangan tali .egangan tali omen te'hadap ab Beban 9a(a pada
!ewto lengan = lengan n 4m5 ( 4m5 3000 0+"% 0+0 H 2%&" !
0+1
0
J $ 4de'a*at5
!ewto lengan = lengan n 4m5 ( 4m5 3000 1+0% 0+0
H
0+1
0
31%00 !
Pemeanan saat ele4asi maksimum "
85 cm
10 cm 3cm
θ
θ =4
o
F Column FWire rope
FBeban
omen te'hadap a Beban .egangan tali .egangan tali
omen te'hadap ab Beban 9a(a pada
lenga n= lengan ( !ewton 4m5 4m5 3000 0+% 0+22 H 0+1 0+03 2%03% ! J $ 4de'a*at5 lenga n= lengan ( !ewton 4m5 4m5 3000 0+"% 0+2% H
0+1
0+03
2%00 !
Be'dasa'kan pe'hit)ngan ga(a,ga(a diatas- maka didapatkan ga(a tegangan tali maksim)m sebesa' 2+%&" ! dan ga(a maksim)m (ang di te'ima boom sebesa' 31%00! pada saat kondisi k'itis st')kt)' boom tegak l)')s te'hadap ol)mn+
Ka'ena kondisi paling k'itis telah ditent)kan- maka ditin*a)lah st')kt)' sea'a kesel)')han : DBB St')kt)' sea'a kesel)')han :
Be'at st')kt)' dias)msikan memiliki ente' o6 g'a8it( sepe'ti gamba' di atas+ Be'at da'i st')kt)' dias)msikan sebesa' $0 Kg 4maksim)m (ang diiinkan oleh DRn5+ Be'dasa'kan DBB di atas- didapatkan ga(a 'eaksi pada ban belakang sebesa' &2-%3 ! DBB saat column mengalami ean kritis Ka'ena momen (ang m)n)l akibat pembebanan dilawan oleh ga(a tegangan tali- maka dias)msikan st')kt)' ol)mn han(a mengalami tegangan aksial te'hadap st')kt)'+ Pada kondisi ope'asi saat beban k'itis- sel)')h beban (ang dite'ima ol)mn langs)ng be'h)b)ngan te'hadap st')kt)' base- sehingga ol)mn me')pakan batang d)a ga(a+ F)ngsi da'i d)a b)ah pin (ang be'ada pada st')kt)' ol)mn be'6)ngsi sebagai penstabil st')kt)' ol)mn saat beke'*a+ aka DBB da'i ol)mn adalah :
F pada ol)mn mengalami beban sebesa' 31%00 !+ Pada st')kt)' base+ Pada kondisi ope'asi beban maksim)m- dengan as)msi pembebanan dilak)kan sea'a statik- maka pin te'seb)t tidak mene'ima beban da'i 'eaksi pengangkatan beban oleh st')kt)' boom+
DBB hidraulik saat mengalami ean kritis
Be'dasa'kan DBB di atas- 9a(a tegang tali sebesa'2%&" !maka 9a(a hid'a)lik maksim)m (ang dite'ima hid'a)lik sea'a statik sebesa' %#0&-$ !
DBB pulle saat mengalami ean kritis
Be'dasa'kan DBB di atas- 9a(a tegang tali sebesa' 2%&" !- maka ga(a 'eaksi pada p)lle(- adalah : F Reaksi p)lle( sb = 1"-& ! F Reaksi p)lle( sb ( %#0&-$!
DBB struktur ase saat mengalami ean kritis
Be'dasa'kan DBB di atas- didapatkan ga(a,ga(a 'eaksi sebagai be'ik)t : 9a(a st')kt)' F 7id'a)lik F Akt)asi F tali F
9a(a 4!5 %#0&-$ ! $0 ! 2%&" ! 31%00 ! 1"-& ! %#0&-$! 11"-& ! "02-"& ! &2-%3 ! 2#%#-$# !
)'1'2 Analisis Tegangan Menggunakan In4entor Be'dasa'kan diag'am benda bebas st')kt)' ol)mn- st')kt)' ol)mn me')pakan st')kt)' batang d)a ga(a (ang mengalami beban komp'esi+ leh ka'ena it) st')kt)' te'seb)t pe'l) mempe'hit)ngkan aspek b)kling (ang akan te'*adi akiban pembebanan komp'esi da'i st')kt)' te'seb)t+ Sehingga dengan sa6et( 6ato' (ang telah ditent)kan- 6enomena b)kling akibat pembebanan komp'esi te'seb)t dapat dihinda'i+ Perhitungan tegangan ang dialami poros
Perhitungan gaa dan tengangan ang ter(adi pada sistem lock "
Perhitungan pan(ang lengan gaa ang diutuhkan pada struktur ase "
Perhitungan pan(ang 3ire rope Be'dasa'kan posisi alat bant) angkat pasien saat keadaan k'itis- kami menin*a) posisi
kem)l)'an dengan beban sekian
)'2 Perhitungan pemilihan drum dan 3ire rope Be'dasa'kan DBB da'i desain di atas- maka diketah)i sa6e wo'king load da'i sistem te'seb)t sebesa' &0 Kg- nam)n dalam keb)t)han sa6et( 6ato'- maka kami mengg)nakan sa6et( 6ato' sebes' 2 /nt)k kondisi pembebanan (ang statis+ Sa6e Lo'king Coad : &0 Kg dengan sa6et( 6ato' %+ adi pembebanan (ang dimas)kan dalam pe'hit)ngan sebesa' 3000 !+ )'1')'2 Susunan *atrol
Di'enakan s)s)nan kat'ol sepe'ti pada gamba' be'ik)t :
+
Diketah)i: )mlah kat'ol eki8alen 4M5 2 dengan kong)'asi ')nning,o mo8e p)lle(+ P)lle( 'essistane 6ato' 4
ε
¿
as)msi 1-02- ka'ena kami mengg)nakan ball
bea'ing sebagai t)mp)an p)lle( te'hadap po'os+
Be'dasa'kan pe'hit)ngan- didapatkan ga(a tegang tali sebesa' 2%&" ! )'1')') Pemilihan (enis 3ire
/nt)k pemilihan la( pada wi'e 'ope- kami memilih 'ight,'eg)la' la(+ Kami mengg)nakan tipe wi'e 'ope te'seb)t ka'ena kami mengg)nakan single wi'e 'ope- dan pada saat keadaan ope'asi- dib)t)hkan kondisi wi'e 'ope (ang tidak be'otasi pada saat pembebanan dilkak)kan+ /nt)k pemilihan sa6et( 6ato' dalam pemilihan wi'e 'ope- ditent)kan sa6et( 6ato' (ang dipilih sebesa' %- ka'ena wi'e 'ope beke'*a dengan ga(a akt)asi (ang dibe'ikan oleh kaki- dengan kondisi ope'asi (ang 'ingan+
)'1')') Pemilihan 3ire Pemilihan wi'e (ang akan dig)nakan be'dasa'kan pe'hit)ngan di bawah ini :
/nt)k pemilihan *enis wi'e 'ope- kami mengg)nakan katalog (ang dig)nakan da'i P.+ Lonosa'i a(a- (ait) salah sata) pe')sahaan (ang memp'od)ksi wi'e 'ope )nt)k keb)t)han ind)st'i di Indonesia+ Be'ik)t adalah katalog (ang kami g)nakan )nt)k memilih wi'e 'ope :
Li'e 'opel (ang pilih adalah *enis kawat (ang kami pilih da'i katalog adalah *enis &=# F
mm2 C)as penampang kabel )nt)k menahan beban maksim)m adalah
Diketahui5 EO3+210>
pilih d%mm
#-$0 K!>mm2
Dmin30mm
i$24&=#5 d>Dmin1>30
Diamete' kawat 4da'i
table #-
#
bending5
δ =
5 1,5 √ i
A103$%3>4320-#2,1>30,#-$>1-% δ =
√ 216 ¿ A1"-&mm2
d
d
√
√
A .4
7 1,5 √ 42 i
0+%1mm .egangan (ang didapat :
π
N 1%0#-% !>mm2+
19,6. 4 π
Ka'ena tegangan akt)al lebih keil da'i tegangan (ang iiinkan- maka wi'e 'ope (ang dipilih memen)hi
d$-""mm
k'ite'ia pemilihan+
)'1')'! Pemilihan diameter pulle P)lle( (ang dig)nakan dalam sistem ini me')pakan salah sat) komponen (ang penting )nt)k men)n*ang ke'*a da'i wi'e 'ope )nt)k men(al)'kan ga(a da'i hid'a)lik men)*) boom )nt)k melak)kan pengangkatan+
Be'ik)t adalah pe'samaan dan tabel (ang dig)nakan dalam pemilihan p)lle( :
Diketahui " 6ato' 6o' no+'epeated bends : 2%&" !- m 0+2& 6ato' 6o' 'ope onst')tion < 0-#3 6ato' 6o' 'ope diamete' <1 0-% 6ato' 6o' p'od)tion and ope'ation <2 0-" Be'dasa'kan g'a6ik h)b)ngan anta'a D>d dan N at)al di atas- dipe'ki'akan )m)' da'i 'ope te'seb)t dibawah 30000 (le+ )'! Perhitungan kecepatan pengangkatan melalui gaa aktuasi ang dierikan oleh kaki terhadap pengangkatan " /nt)k menghit)ng keepatan pengangkatan- komponen (ang ha')s ditin*a) adalah komponen hid'a)lik- t)as )nt)k ga(a akt)asi- se'ta st')kt)' boom+
)'!'1 Simulasi perhitungan hidaulik "
Be'dasa'kan h)k)m mekanika )ida tentang tekanan pada )ida- dengan keb)t)han ga(a maksimal (ang dib)t)hkan hid'a)lik )nt)k melak)kan pembebanan sebesa' %#0%-$ !- dan be'dasa'kan gamba' di atas- dipe'l)kan ga(a akt)asi )nt)k t)as hid'a)lik sebesa' 101- 1 !+ )'!'2 Simulasi pesa3at sederhana sistem hidraulik " Be'ik)t adalah pe'hit)ngan (ang dib)t)hkan )nt)k menghit)ng ga(a akt)asi maksimal (ang dib)t)hkan- dengan mempe'hit)ngkan t)as hid'a)lik sebagai akt)ato'+
Be'dasa'kan DBB di atas- maka dib)t)hkan ga(a akt)asi sebesa' 12-&$ !+ Dimana ga(a akt)asi memen)hi k'ite'ia DRn+ )'2 Perhitungan sistem menggunakan In4entor
Berikut adalah hasil simulasi ang kami lakukan menggunakan program Anss "
Be'dasa'kan sim)lasi mengg)nakan p'og'am ans(s- maka dikentah)i komponen, komponen (ang masih mengalami beban k'itis- sehingga pe'l) pen(es)aian dimensi kembali te'hadap komponen te'seb)t+ Komponen,komponen te'seb)t adalah : 4seb)tkan 5 habis it) modi6 dimensi dan di ek lagi pake ans(s Be'dasa'kan sim)lasi (ang telah kami lak)kan- telah didapatkan bahwa st')kt)' telah mengalami kondisi pembebanan (ang aman dalam men)mp) beban (ang dialami st')kt)' te'seb)t dalam keadaan ope'asi paling k'itis+ Sehingga dapat kami ksasi bahwa desain alat bant) angkat pasien kami sebagai be'ik)t :
Campi'kan spesikasi dimensi tiap komponen dan gamba' teknik+
, Analisis- pe'hit)ngan- sim)lasi- pene nt)an dimensi )nt)k komponen k'itis , Pe'anangan- penent)an di mensi )nt)k komponen lain , odiasi>pen()s)nan model lebih detail , Pemb)atan gamba' teknik: gamba' s)s)nan- gamba' detail komponen
BAB I6 " Aspek *eteruatan keterakitan
, /'aian singkat P'oses pemb)atan Komponen , Renana pe'akitan , Penent)an p'oses k'itis>penting , Pe'ki'aan Bia(a , Pembahasan keses)aian 'anangan te 'hadap K'ite'ia Pe'anangan>DR?
