ABNT-AsscciacGo Brasileira de - NormasTtknicas

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I FEV2000 ram Nlul-Iso 3471 I IVUquinas rodovikrias - Estruturas protetoras contra acidentes na capotagem - Ensaios de labarat6rio e requisitos de desempenho

Origem: NM-IS0 3471 :1999 ABNT/CB-05 - Comite Brasileiro de Automoveis, Caminhoes, Tratores, Vefculos Similares e Autopecas NBR NM-IS0 3471 - Earth-moving machinery - Roll over protective structures - Laboratory tests and performance requirements Descriptors: Earth-moving machinery. Accident prevention. Safety Valida a partir de 31.03.2000

Palavras-chave: Mgquina rodovidria. PrevencBo de acidentes. 23 paginas Seguranca

Sumhi Prefacio national Prefacio regional 1 Objetivo 2 Referencias normativas 3 Definicbes 4 Simbolos 5 Metodo e instalacBes de ensaio 6 Procedimento de aplicacao da carga de ensaio 7 Criterios de temperatura e material 8 Criterios de aceitacao 9 Rotulagem de estruturas ROPS 19 Relatorio de resultados Anexo A (normativo) Relatorio de ensaio da estrutura ROPS para a Norma IS0 3471

Prefkio national

A ABNT - Associacao Brasileira de Normas Tecnicas - d o F&urn National de Normalizacao. As Normas Brasileiras, cujo conteudo 6 de responsabilidade dos ComitQs Brasileiros (ABNTKB) e dos Organismos de Normalizacao Setorial (ONS), s50 elaboradas por Comissaes de Estudo (CE), formadas por representantes dos setores envolvidos, delas fazendo parte: produtores, consumidores e neutros (universidades, laboratorios e outros). -

0 Projeto de Norma MERCOSUL, elaborado no Bmbito do CSM-07 - Comite Setorial MERCOSUL Automotriz, circulou para Consulta Pljblica entre OS associados da ABNT e demais interessados sob o ntimero 07:02-IS0 3471.

A ABNT adotou, por solicitacao do seu ABNTKB-05 - ComitQ Brasileiro de Autom&eis, Caminhoes, Tratores, Vefculos Similares e Autopecas, a norma MERCOSUL NM-IS0 3471:1999.

Prefhlo regional

0 CMN - ComitQ MERCOSUL de Normalizac&o - tern por objetivo promover e adotar as ac8es para a harmonita@o e a elaboraclo das Normas no &nbito do Mercado Comum do Sul - MERCOSUL, e B integrado pelos Organismos Nacionais de NormaliracBo dos pafses membros.

2 NBR NM-60 3471:2000

0 CMN desanvolve sua atividade de normalizacgo por meio dos CSM - ComitQs Setoriais MERCOSUL - criados para campos de agZio claramente definidos.

OS Projetos de Norma MERCOSUL, elaborados no dmbito dos CSM, circulam para votacao national por intermedio dos Organismos Nacionais de NormalizacGo dos pafses membros.

A homologacgo coma Norma MERCOSUL por parte do ComitQ MERCOSUL de NormalizacHo requer a aprovaclo por consenso de seus membros.

Esta Norma foi elaborada pelo SCSM 07-02 - Sub-ComitQ Setorial Automotriz - Mdquinas Rodoviirias.

A versZio em portugues do texto-base do Projeto de Norma MERCOSUL 07:02-IS0 3471 foi elaborado pelo Brasil e teve origem (tradu@o) na Norma IS0 3471:1994 Earth-moving machinery - Roll-over protective structures - Laboratory tests and performance requirements.

1 Objetivo

Esta Norma MERCOSUL estabelece meios consistentes e reproduzfveis de avaliaclo das caracterfsticas de suportar cargas de Estruturas Protetoras Contra Acidentes na Capotagem (ROPS)‘) sob carga estdtica e prescreve OS requisitos de desempenho para urn corpo de prova representativo sob determinada carga.

Esta Norma B aplicavel as seguintes maquinas projetadas para serem controladas por operador sentado conforme definido na IS0 6165:

- tratores e pa-carregadeiras de esteiras;

- motoniveladoras;

- tratores e pa-carregadeiras de rodas e suas versbes modificadas utilizados para rolamento e compactacgo, tratores de rodas equipados corn Ilmina, pa-carregadeiras de dire@io por rotacao variada e retroescavadeiras;

- tratores industriais de rodas;

- a pane tratora (forca motnz) de tratores-escreiperes, vagoes-tanque para bgua, caminhdes basculantes fora-de- estrada corn dire@0 articulada, vagoes de despejo pela pane inferior, vagdes de despejo lateral, vagoes de despejo traseiro e acessorios rebocados por quinta roda;

- rolos compressores e compactadores;

- caminhdes basculantes fora-de-estrada corn chassi rigido.

2 Refer&cias normativas

As seguintes Normas contern disposicoes que, ao serem citadas neste texto, constituem requisitos desta Norma MERCOSUL. As edicoes indicadas estavam em vigencia no moment0 desta publicacao. Como toda Norma esta sujeita a revisao, se recomenda, hqueles que realizam acordos corn base nesta Norma, que analisem a conveniencia de usar as edic6es mais recentes das Normas citadas a seguir. OS organismos membros do MERCOSUL possuem informa@es sobre as Normas em vigencia no momento.

IS0 148:1983 - Steel - Charpy impact test (V-notch)

IS0 898-1:1988 - Mechanical properties of fasteners - Part 1: Bolts, screws and studs

IS0 898-2:1992 - Mechanical properties of fasteners - Part 2: Nuts with specified proof load values - Coarse thread

IS0 3164:1992 - Earth-moving machinery - Laboratory evaluations of roll-over and falling-object protective structures - Specifications for deflection-limiting volume

IS0 6165:1987 - Earth-moving machinery - Basic types - Vocabulary

IS0 9248:1992 - Earth-moving machinery - Units for dimensions, performance and capacities, and their measurement accuracies

‘) ROPS - Sigla de Rokwer ProtecWe Structures.

NBR NM-IS0 3471:2000 3

3 Definigijes

Para OS efeitos desta Norma MERCOSUL, aplicam-se as seguintes defini$$es:

3.1 trator industrial de rodas: Mdquina autopropulsora projetada para prover uma forca na barra de tra$&o e/au tomada de forsa em implementos destinados para servi$os paisagfsticks (urbanizqgo) e servi$os em canteiro de obras para trabalhos de terraplenagem.

3.2 estrutura protetora contra acidentes na capotagem (ROPS): Sistema de componentes estruturais cuja finalidade principal 6 reduzir a possibilidade de esmagamento do operador que utiliza cinto de seguranqa durante a capotagem de uma m8quina. Componentes estruturais incluem qualquer subarmaqlo (chassi auxiliar), suporte, instala@o, soquete, parafuso, pino, amortecedor de impact0 flexfvel ou em suspensgo utilizados para fixar o sistema no chassi da mlquina, mas que exclui a instala#io que B parte integrante do chassi da m8quina.

3.3 chassi da mdquina: Chassi principal ou componente(s) principal de suporte B cargas da mdquina que se estende sobre uma parte principal da mdquina e mediante a qual a estrutura ROPS B diretamente montada.

3.4 estrutura ROPS corn barra transversal: Estrutura ROPS de uma ou duas colunas sem estrutura FOP9 ou quaisquer componentes estruturais destinados para suportar cargas em balango.

3.5 placa de apolo: Pega substancialmente rfgida de dispositivos de ensaio na qual o chassi da maquina B preso para fins de ensaio.

3.6 volume de deflexgo-iimita@o (DLV)? Aproxima@o ortogonal de urn operador do sexo masculine, de grande estatura, sentado, vestindo roupas normais e corn capacete de seguraqa. (Ver IS0 3164, figura 1).

3.7 corpo de prova representativo: Estrutura ROPS, componente de montagem ou instala@o e chassi da m&quina (complete ou partial) para fins de ensaio que estao dentro das especifica@es do fabricante.

3.8 dispositivo de distribui@o de carga: Dispositivo utilizado para impedir a penetra@o localizada dos componentes da estrutura ROPS no ponto de aplica@o de carga.

3.9 ponto de aplicagBo de carga: Ponto na estrutura ROPS onde a carga de ensaio 6 aplicada.

3.10 deflexlo da estrutura ROPS: Movimento da estrutura ROPS causado pela aplica@o de carga e medido no ponto de aplica@io da carga.

3.11 estrutura protetora contra objetos cadentes (FOPS): Sistema de componentes estruturais dispostos de tal maneira para prover aos operadores proter$%o razoivel contra objetos cadentes (por exemplo, &vores, rochas, pequenos blocos de concrete, ferramentas).

3.12 plano de apoio simulado (SGP)‘): Supetffcie plana na qual uma m&quina, ap6s a capotagem, atinge o estado de in&cia.

3.12.1 plano de apolo slmulado lateral (LSGP)? Para uma mequina que atinge o estado de in&cia na sua lateral, 6 o plano distante 15” do DLV sobre o eixo horizontal dentro do plano estabelecido no plano vertical que passa pelo ponto mais externo (ver figura 4). lsto estabelece o plano de apoio simulado lateral (LSGP). 0 LSGP 6 estabelecido em uma estrutura ROPS sem carga aplicada e se desloca corn o componente para que a carga seja aplicada enquanto 6 mantido seu Pngulo de 15” corn rela@o ao plano vertical.

3.12.2 plano de apoio simulado vertical (VSGP)? Para uma maquina que atinge o estado de inkcia em uma posi$2o invertida ou seja, tombada para baixo, o plano 6 definido pela travessa superior da estrutura ROPS e a parte dianteira (traseira) da maquina que provavelmente tenha contato corn a superffcie plana ao mesmo tempo que a estrutura ROPS, sendo capaz de supottar a maquina na posi@o invettida ou seja, tombada para baixo (ver figura 5).

NOTA 1 - 0 VSGP aplica-se somente a estrutura ROPS corn barra transversal.

*) FOPS - Sigh de Falthg Ot@ct Pmtteciive Stnctum. 3, DLV - Sigla de Deftectbn Llmithg Votume. ‘) SOD - Sigla de Slmuleted Ground Plane.

; 5, LSGD - Sigla de Lateral Simulated Ground Plane. i 6, VSGP - Sigla de Veftkal Shnutated Ground plane.

4 NBR NM-IS0 3471:2000

OS seguintes sfmbolos e abreviaturas s&o utilizados nesta Norma MERCOSUL.

4.1 (f: Energia absorvida pela estrutura, relativa a massa da maquina, expressa em joules.

4.2 F: Forca, expressa em newtons.

4.3 M: Massa maxima recomendada do fabricante, expressa em quilogramas.

4.31 A massa maxima recomendada do fabricante inclui acessdrios em condicbes de operaclo corn todos OS resewat6rios cheios, ferramentas e estrutura ROPS: 6 excluido equipamento rebocado tais coma rolos compressores, compactadores e escr&peres para reboque.

4.3.2 Para trator-escr&iper e caminhfio basculante fora-de-estrada corn direglo articulada, a massa maxima recomendada do fabricante 6 somente da pane tratora (forca motriz). Na maioria dos cases 6 a pane tratora, porem devera ser o componente de suporte da estrutura AOPS ou peca destinada para suportar a estrutura ROPS. Pinos- mestres, engates e componentes de dire@0 articulada que prendem nos engates ou nas unidades rebocadas slo exclufdos da massa destas maquinas.

4.3.3 Para caminhoes basculantes fora-de-estrada corn chassi rfgido, M exclui a massa da cacamba e da carga titil quando OS criterios “somente ROPS” forem selecionados. Quando OS criterios “somente cacamba” forem selecionados, M inclui a massa da cacamba mas exclui a massa da carga titil.

4.3.4 Para rolos compressores e compactadores, pedra britada solta deve tambern ser excluida de M. Terra, lama, rochas, galhos de brvores, entulhos, etc. que normalmente aderem nas maquinas em opera@o, nlo slo considerados coma parte da massa de qualquer mdquina. Material escavado, transportado ou manuseado em qualquer metodo, nao B considerado parte da massa da miquina na determina@o dos requisitos de ensaio.

4.4 L: Comprimento da estrutura ROPS em milimetros conforme express0 abaixo.

a) para estrutura ROPS de uma ou duas colunas corn uma estrutura FOPS e/au componentes estruturais destinados para suportar cargas em balance, o comprimento, L, 6 a parte dos componentes destinados para suportar cargas em balance que abrange a projecgo vertical do comprimento do DLV do operador. c medido no topo da estrutura ROPS, a partir da face extrema da(s) coluna(s) da estrutura ROPS ate o ponto extremo dos componentes destinados para suportar cargas em balanoo (ver figura 1).

b) para as demais estruturas ROPS, o comprimento, L, 6 a maior distancia longitudinal total entre OS lados externos das colunas dianteiras e traseiras (ver figura 2).

4.5 W: Largura da estrutura ROPS em milimetros conforme express0 abaixo.

a) para estrutura ROPS de uma ou duas colunas corn uma estrutura FOPS e/au componentes estruturais destinados para suportar cargas em balango, a largura, W, 6 a parte dos componentes destinados para suportar cargas em balance que abrange a projeclo vertical da largura do DLV. 6 medida no topo da estrutura ROPS, a partir da face extrema da coluna da estrutura ROPS ate o lado extremo dos componentes destinados para suportar cargas em balance.

b) para as demais estruturas ROPS, a largura, W, 6 a maior largura total entre OS lados externos das colunas esquerda e direita da estrutura ROPS (ver figura 3).

4.6 d: Deflexlo da estrutura ROPS, expressa em millmetros.

NBR NM-IS0 347l:ZOOO

5

Oistribuidor de carga

,7

NOTA - 0 distribuidor de carga e o soquete MO para impedir a penetra@o local e reter a extremidade do dispositivo & geq& &

Figura 1 - Ponto de aplica@o de carga lateral em estrutura ROPS de duas colunas corn estrutura FOPS

Pianos limites do DLV

6 NSF? NM-IS0 3471:2000

Distribuidor de carga /

Dimenstks em millmetros

. Soquete

limites do DLV

NOTAS 1 0 distribuidor de carga e o soquete s80 para impedir a penetra@o local e reter a extremidade do dispositivo de gera@o de carga. 2 Layout tipico, por6m r-60 obrigathio.

Figura 2 - Ponto de aplica@o de carga lateral em estrutura ROPS de quatro colunas

NBR NM-IS0 34712000

Distribuidor de carga

r Paralela a linha de centro longitudinal da maquina

L Soquete

1) b = W/2 para todas as maquinas exceto tratores industriais de rodas. b = W/4 somente para tratores industriais de rodas.

NOTAS 1 0 distribuidor de carga e o soquete sao para impedir a penetracao local e reter a extremidade do dispositivo de geracao de carga. 2 Layout tipico, porem n&o obrigatorio.

Figura 3 - Ponto de aplica@o de carga longitudinal

8 NBR NM-IS0 3471:2000

I LSGP

c, d 1

Legenda:

a - Componente superior da estrutura ROPS no qua1 a carga lateral 6 aplicada b - Ponto mais externo visto da extremidade do componente a c - Linha vertical que passa pelo ponto b d - Plano vertical paralelo & linha de centro longitudinal da maquina que passa pela linha c e - Plan0 de apoio simulado lateral

Figura 4 - DeterminaqPLo do plano de apoio simulado lateral (LSGP)

NBR NM-IS0 3471:2ooO 9

Figura 5 - lntrus6o do plano de apoio simulado vertical (VSGP) no DLV

5 Mtodo e instala@es de ensaio

5.1 Geral

OS requisitos silo resistgncia a forca no sentido lateral, vertical e longitudinal e absorcgo de energia no sentido lateral. HA limitacaes nas deflexBes sob carga lateral, vertical e longitudinal. 0 requisito de energia e IjmitagGes na deflexao (DLV) sob carga lateral s80 destinados para assegurar que a estrutura ROPS ira deflexionar-se quando esta impactar corn uma superffcie que nGo se deformare significativamente (solo congelado, concrete, rocha) enquanto 6 mantida capacidade significante de resistencia a impactos subseqaentes em uma capotagem.

0 procedimento de avalia@o nao duplicara necessariamente as deforma@es estruturais devido a uma capotagem real.

Porem, requisitos especfficos s&o derivados de investigagoes em estruturas ROPS que tenham desempenhado a fun@0 pretendida em uma variedade de capotagens reais, bem coma consideracbes analfticas baseadas mediante a compatibilidade da estrutura ROPS e o chassi da mdquina a qual estio fixas,Portanto, espera-se que a protegtio contra o esmagamento para urn operador que utiliza cinto de seguranca seja assegurada pelo menos nas condi@es de:

- uma velocidade initial avante de 0 km/h ate 16 km/h sobre uma superffcie sclida de argila corn urn declive m&ximo de 30”;

- capotagem a 360” sobre o eixo longitudinal da maquina sem perda de contato corn o declive.

5.2 lnstrumentaglo

OS sistemas utilizados para medi@o da massa, forca e deflexHo devem ser capazes de atender aos requisitos da IS0 9248.

5.3 Instalag6es de ensaio

Dispositivos devem ser adequados para fixar o conjunto ROPS/chassi da maquina em uma placa de apoio e aplioar as cargas laterais, verticais e longitudinais requeridas conforme determinado pelas f6rmulas mostradas na tabela 1.

NBRNM-ISO3471:2000

Tabela 1 - Equa@es de forqa e energia

Massa da Foqa da m6quin4 M Fga lateral, F

kg N

) Tratores 8 pharregadeiras de estekas

7OO<tWS4630 6M

lo2

4630~ s59500

Iv>59500 10M

!) Motoniveladoras

7OO<M52140 6M

I,1 2140cM~38010

M>38010 8M

Energia da carga Fop da lateral, U carga vertical, F longitudinal, F

J N N

125 4,8M

125 12 19,61M

2,03M 6M

125 4,0M

125 19,61M

2,09M 6,4M

7OOcM11OOO0

10000<ML;128600

125 700<M110000 6M 4,t3M ”

1.2 I25 19,61M lOOOO< MI 128600

M> 128600 10M 2,37M 8M

parabgua,carnlnh6es basculantcsfora-decstradacomdir~~~ attkuhda

lOlO<MIs32160

Nl3R NM-IS0 3471:2ooo 11

Tab&a 1 (conclusZio)

Maeaa da -Pa Energh da Forqa da m&hla, M carga lateral, F carga lateral, U carga vertical, F

kg N J N

9 Roles compressores a compactadares (a massa M szlui a massa de pedra brttada sdta)

125 7OOc M~lOOOO 5M 4M

1.2 125 10000

19,61M 12

< M ZG 53780

M > 53780 7M 1,45M 5,6M

Camlnh6es basculantes forade-estrada corn chassl rigido - op@o somsnte ROPS (a massa M exclui a tnassa da cqamba 8 da caqf

700< M11750

1750 < MI 22540

22540 < MS 58960

58960<M1111660

M>ll1660

I) Caminh6es basculantes forade-estrada corn chassl rigldo - op#o somente cqamba (a massa M inclui a massa da qamba, mw tiuiamassadacarga litil)

t25 700< M110000 6M 4,8M

1.2 1.25 1.2 10000<M~21610

19,61M

21610< Ms93900 7M 0,73M 5,6M

0.2 0.63 02

93900 c M I 11386C 1

M>113860 6M 0,68M 4,8M

1.2

10M

M ( 1 0.2

413500 - 10000

6M

1,84M

0,32

1,19M

19,61M

4,8M

M 1.2 68000 - ( 1 10000

8M

0,2

4,8M

9) CamlnhGes basculantes forade-estreda corn chassl rlgldo - ComblnqWde op@o ROPS e qamba

%ando e&utura ROPS e cqamba fwsm utilizxtc6,05 requisltas ds enwgia e foqa da carga lateral e a fcqa da carga IongitudW para c&a un $svs ssr de 60% daqueles hdkadcs pefas equa@s de “sanente ROPS” e “somente cqamba” respsctivamente. A carga v&W, bnw a atersl da estrutura ROPS &XI capmba n&o necs&a ser aplicada slmultanesmente a ambos 0s ccmponentes de uma ccmbhq& A &&I imlta@io na .ssqijenCia de sds caps 6 que a carga wtical dcs componentes dew ser aplicada ap6s a carga lateral e a carga kxqitudinal do! ~ponentesdeveseteplrcedaap6sacargavertical.Verasflguras 11 e12. I) A absor@o de anergla dwa e#xder a 1 ,4fvt ioules para carga longitudinal.

5.4 FixaQio do conjunto ROPSkhassi da mAquina na placa de apoio

5.4.1 A estrutura ROPS dew ser presa no chassi da maquina coma se a mesma estivesse instalada numa mdquina em operaglo. Uma mdquina completa nao 6 requerida para avaliqfio. Pordm, o corpo de prova para ensaio do chassi da miquina e estrutura ROPS montada deve representar a configura@o estrutural de uma instala@%o em opera@o. Todas as janelas, pain&, portas e outros elementos r&o-estruturais normalmente destacdveis devem ser removidos para que estes n8o contribuam para diminui@o da avaliaqlo estrutural.

5.4.2 0 conjunto ROPS/chassi da maquina deve ser fixado na placa de apoio de maneira que OS componentes que conectam o conjunto e a placa de apoio sofram deflexZio minima durante o ensaio. 0 conjunto ROPSkhassi da maquina r&o deve receber quaIquer suporte da placa de apoio, exceto aquele devido & fixa@o initial.

12 NJ3R NM-IS0 3471:2000

5.4.3 0 ensaio deve ser conduzido corn quaisquer eiementos de suspensb maquinakoio bloqueados extemamente de maneira que estes nk influenciem na a#o da carge/deflexCio do corpo de prova. Elementos de suspens~o utilirados para prender a estrutura ROPS ao chassi da maquina e atuando coma uma via de carga devem estar no local e operand0 desde o infcio do ensaio.

5.4.4 Para maquinas Co-articuladas e maquinas articuladas que utilizam OS dois chassis, as conexbes na placa de apoio devem ser direcionadas a partir do chassi da maquina nos suportes ou pr6ximos dos suportes do aixo dianteiro e traseiro, ou equivalente. Para mlquinas articuladas, a articula@o deve ser travada se OS dois chassis forem utilizados na avalia@io. Se somente for utilizado o chassi no qual a estrutura ROPS B montada, as conexdes devem estar na junta ou pr6ximas da junta de atticula@o e o suporte do eixo ou alternativamente na extremidade do chassi. Para mdquinas corn eixo tinico, o suporte deve estar localizado no eixo motriz. As maquinas de esteira devem ser conectadas na placa de apoio atraves do alojamento principal e/au arma@es da esteira. (Ver as figuras 6 a 12).

NOTA - Layout tipico. por6m nlo obrigathio.

Figura 6 - Ancoragem da bancada de ensalo da parte tratora (foya motriz)

NBR NM-IS0 3471 :a000 13

L- Sem contato corn a placa de apoio

NOTA - Layout tipico, por6m nao obrigatko.

Figura 7 - Ancoragem da bancada de ensaio para trator de esteira

Todas as atticula@es devem ser travadas

Sem contato corn a placa de apoio

Linha de centro do eixo

NOTAS 1 Articula@o de 0” 6 requerida. 2 Layout tlpico, por6m n80 obrigat6rio.

Figura 8 - Ancoragem para motoniveladora articulada (chassf complete)

centro do eixo

NOTA - Layouttipico, por6m n&o obrigathio.

Figura 9 - Ancoragem da bancada de ensaio para meio-chassi articulado

OS bra$os de levantamento (se instalados) devem eftar totalmente abaixados

NBR NM-IS0 3471:2000

NOTA - Layouttipico, por6m r-60 obrigatko.

Figura 10 - Ancoragem para pkxrregadeira de dlre@o por rota@0 variada

NBR NM-IS0 3471:2000

Sem contato corn a placa de apoio

NOTA - Layout tipico, por6m n%o obrigatckio.

Figura 1 1 - Ancoragem do chassi para camlnhao basculante fora-de-estrada - op@o “somente ROPS”

Dimens6es em milimetrus

Carga longitudinal em

Zona de carga (carga lateral e carga vertical dentro deste

Planos limites do DLV J

Figura 12 - Apllca#o de carga para caminhHo basculante fora-de-estrada - op@io “somente caqamba”

NBR NM-IS0 3471:2000

6 Procedimento de aplica@o da carga de ensaio

6.1 Geral

6.1.1 Todos OS pontos de aplica@o de carga devem ser identificados e marcados na estrutura antes qus qualquer carga seja aplicada.

6.1.2 A seqi.iQncia de carga deve ser lateral, vertical e em seguida longitudinal, exceto para tratores industriais de rodas onde a seqi.iQncia de carga deve ser lateral, longitudinal e em seguida vertical.

6.1.3 Nenhum endireitamento ou reparo B permitido durante ou entre as fases de carga.

6.1.4 Urn dispositivo de distribuic8o de carga pode ser utilizado para impedir a penetra@o localizada. Este dispositivo nZro deve impedir o movimento girat6rio da estrutura ROPS.

6.2 Carga lateral

6.2.1 0 dispositivo de distribui@io de carga pode Go distribuir a carga sobre uma distdncia maior que 80% do comprimento, L.

6.2.2 Para estrutura ROPS corn barra transversal, o ponto de aplicaclo de carga deve estar alinhado corn a travessa lateral superior.

6.2.3 Para as demais estruturas ROPS de uma ou duas colunas, a carga initial deve ser determinada pelo comprimento, L, e as proje@es verticais dos planos dianteiro e traseiro do DLV. 0 ponto de aplicaclo de carga pode nao estar dentro de L/3 da estrutura ROPS. Se o ponto L/3 estd entre a projecao vertical do DLV e a estrutura ROPS, o ponto de aplicaclo de carga deve ser deslocado para fora da estrutura ate que este penetre na projecao vertical do DLV (ver figura 1).

6.2.4 Para estruturas ROPS corn mais de duas colunas, o ponto de aplicacao de carga deve estar localizado entre as projecbes verticais dos planos, 80 mm para fora dos planos limites dianteiro e traseiro do DLV (ver figura 2).

6.2.5 Quando o assent0 do operador estiver fora da linha de centro longitudinal da maquina, a carga deve ser aplicada contra o lado mais externo mais proximo do assento. Quando o assent0 do operador estiver sobre a linha de centro longitudinal da msquina, se a estrutura ROPS e instalac&o forem tais que diferentes resultados de forca-deflexlo forem provavelmente pela carga da esquerda ou direita, o lado sob carga deve ser aquele que aplicara a maioria dos requisitos severos de carga no conjunto ROPWchassi da maquina.

6.2.6 0 sentido initial da carga deve ser horizontal e perpendicular a urn plano vertical atraves da linha de centro longitudinal da mdquina. Enquanto a carga continua, as deformac8es na estrutura ROPSkhassi da mdquina podem causar alterag6es no sentido da carga; o que d permissfvel.

6.2.7 A razao de deflexlo deve ser tal que a carga pode ser considerada estatica. A razao de aplicaclo de carga pode ser considerada estatica se a razHo de deflexlo no ponto de aplicacao de carga nao for maior que 5 mm/s. Para incrementos de deflexlo nao maiores que 15 mm (no ponto de aplicacao da carga resultante), OS valores de forca e deflexao devem ser registrados. Esta carga deve continuar ate que a estrutura ROPS tenha atingido OS requisitos de forca e energia. Ver figura 13 quanto ao metodo de calculo da energia, U. A deflexao utilizada no calculo da energia e aquela da estrutura ROPS ao longo da linha de acPo da forca. Qualquer deflexao dos componentes utilizados para suportar o dispositivo de aplicacao de carga n5io deve ser inclufda na deflexao total.

NM-IS0 3471

6.3 Carga vertical

u=-++ (AZ-~,) F+... (AN -A,.,-,) FN-l;FN

Figura 13 - Curva de forqa-deflexfio para ensdo de carga

6.31 Ap6s remo@o da carga lateral, uma carga vertical deve ser aplicada na parte superior da estrutura ROPS, exceto para tratores industriais de rodas que devem ter a carga longitudinal aplicada antes da carga vertical.

6.3.2 Para estrutura ROPS corn barra transversal, a carga vertical deve ser aplicada no mesmo plano conforme a carga lateral descrita em 6.2.2. Para as demais estruturas ROPS de uma ou duas colunas o centro de aplicacao de carga vertical nlo deve estar muito pr6ximo das colunas ROPS do que estava a carga lateral descrita em 6.2.3.

6.3.3 Em nenhum case havera qualquer limita@ adicional no metodo de distribuiclo desta carga na estrutura ROPS. A figura 14 mostra uma aplicagBo tlpica de carga vertical.

6.3.4 A razHo de deflexlo deve ser tal que a carga pode ser considerada estatica (ver 6.2.7). A carga deve continuar ate que a estrutura ROPS tenha atingido o requisito de forca. A estrutura deve suportar esta carga durante urn perlodo de 5 min ou ate que qualquer deformacao tenha cessado, o que for menor.

6.4 Carga longitudinal

6.4.1 Ap6s rernocao da carga vertical, uma carga longitudinal deve ser aplicada na estrutura ROPS, exceto para tratores industriais de rodas, para OS quais o item 6.4.4 indica a seqClQncia de ensaio.

6.4.2 A carga longitudinal deve ser aplicada no local deformado do ponto originalmente estabelecido, ja que a carga lateral (e vertical) da estrutura ROPS 6 propensa a produzir uma deformack permanente da estrutura. 0 ponto originalmente estabelecido 6 determinado pela localizacb do distribuidor de carga e o soquete antes que qualquer ensaio seja executado na estrutura.

0 dispositivo de diitribuigHo de carga pode transpor a largura em cases onde n8o exista travessa traseira (dianteira). Nos demais casoa, o diioeitivo pode n&o distribuir a carga sobre urn comprlmento maior que 60% da largura, W, da estrutura ROPS (ver figura 3).

18 NBRNM-ISO3471:2000

Barra de carga vertical

Travado para evitar oscila$Bo L Blocos em cada jcgo de esteiras

Figura 14 - Exempt0 de carga vertical

6.4.3 A carga longitudinal deve ser aplicada nos componentes estruturais superiores da estrutura ROPS ao longo da linha de centro longitudinal da estrutura ROPS, exceto para tratores industriais de rodas. Esta classificagb de maquina deve ter a carga longitudinal (traseira) aplicada em 25% da largura, W, da estrutura ROPS de qualquer coluna traseira.

6.4.4 OS tratores industriais de rodas devem ter a carga longitudinal aplicada a partir da traseira a fim de abranger a possibilidade de uma capotagem traseira. Somente para esta classifica@ro de maquina, a seqiiencia de ensaio deve ser carga lateral, longitudinal (traseira) e em seguida vertical. Urn requisito de energia longitudinal tambem aplica-se (ver 6.2.7 para orientagao e artigo 8 para criterios de aceitacao).

6.4.5 Para todas as maquinas exceto tratores industriais de rodas, o sentido da carga (para frente ou para tras) deve ser selecionado para aplicar a maioria dos requisitos severos no conjunto ROPS/chassi da mdquina. 0 sentido initial da carga deve ser horizontal e paralelo a linha de centro longitudinal original da maquina. Alguns fatores adicionais que devem ser considerados na determinaqao do sentido de aplicacao da carga longitudinal sao:

a) localizagtio da estrutura ROPS em relagao ao DLV e o efeito que a deflexlo longitudinal da estrutura ROPS teria na protegHo contra o esmagamento para o operador;

b) caracterfsticas da maquina, ex. outros componentes estruturais da mdquina que podem resistir a deflexao longitudinal da estrutura ROPS, que podem limitar o sentido do componente longitudinal de carga na estrutura ROPS;

c) experiencia que possa indicar a possibilidade de tombamento longitudinal ou a tendencia ao desalinhamento de uma classificat$o de maquina especffica enquanto esta gira sobre urn eixo longitudinal durante uma capotagem real.

6.4.6 A raz5o de deflexso deve ser tal que a carga possa ser considerada estatica (ver 6.2.7). Esta carga deve continuar ate que a estrutura ROPS tenha atingido o(s) requisite(s) de forga.

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7 Crit&ios de temperatura e material

7.1 Adicionalmente aos requisitos de carga, ha OS requisitos de temperatura e material para assegurar que a estrutura ROPS tenha resistQncia significativa a fraturas por fragilidade. Este requisito pode ser atendido pela aplica@o de cargas estaticas corn todos OS componentes estruturais submetidos a uma temperatura de - 18°C e abaixo, se as especificac5es e compra do material garantirem que OS materiais da estrutura ROPS subseqijentemente fabricados tenham caracterfsticas de tenacidade similares aquelas do corpo de prova representativo ensaiado. Alternativamente, o requisito pode ser atendido pela aplica@io de cargas sob altas temperaturas se todos OS componentes estruturais ROPS forem fabricados a partir de materiais que atendam aos requisitos mecdnicos descritos em 7.2 at6 7.4.

7.2 OS parafusos utilizados estruturalmente devem ser rnkicos de classe 8.8, 9.8 ou 10.9 (ver IS0 898-l). As porcas utilizadas estruturalmente devem ser metricas de classe 8 ou 10 (Ver IS0 898-2).

7.3 Componentes estruturais de estruturas ROPS e instala@es que prendem estas ao chassi da miquina devem ser feitos de qos que atendam ou excedam uma das resist6ncias ao impact0 Charpy corn entalhe em “V” (CVN) sob temperaturas de - 30°C mostradas na tabela 2. (A avalia@o Charpy corn entalhe em “V” 6 principalmente uma verificaglo de controle de qualidade e a temperatura indicada ngo se relaciona diretamente as condic8es de operac00).

OS corpos-de-prova devem ser “longitudinais” e retirados de materiais planos, penis estruturais ou tubulares antes da forma@0 ou soldagem para uso na estrutura ROPS. Corpos-de-prova de perfis estruturais ou tubulares devem ser retirados do centro da dimenslo maior e nao deve incluir soldas (ver IS0 148).

7.4 Ace corn espessura menor que 2,5 mm e corn urn teor mbimo de carbon0 de 0,20% deve ser considerado para atender ao requisito Charpy.

Tabela 2 - Resistencias mfnimas ao impact0 Charpy corn entalhe em “v”

Tamanho do corpo-de-prova Resistencia mm J

10 x10" 11 10 x 9 10 10 x 8 93 10 x 7,5" 995 10 x 7 9 10 x 6,7 8,5 10 x 6 8 10 x 5" 795 10 x 4 7 10 x 3,3 6 10 x 3 6 10 x 2,5 5,5

I

1) Mica tamanho pref6iidc. 0 tamant-ic do wpodeprwa II& deve w menorqueomalortamanhopreferidoqueomaterialpodepermitir.

8 Criterlos de acelta@o

8.1 A energia lateral e forca lateral especificas, a capacidade de suportar cargas verticais e OS requisitos de forca longitudinal devem ser atendidos ou excedidos no ensaio de urn unico corpo de prova representativo. As equacbes para determinagao dos valores que devem ser atendidos sHo mostradas na tabela 1.

8.2 OS requisitos de forca e energia sob carga lateral nZio precisam ser atingidos simultaneamente. Urn requisito pode ser significantemente excedido antes que o outro seja atingido. Se a forca for atingida antes da energia, a forca pode diminuir mas deve novamente atingir o nfvel requerido quando o requislto de energia lateral for atendido ou excedido. A carga longitudinal de tratores industriais de rodas deve tambern atender a e&es requisitos.

20 NBR NM-IS0 3471:2OOO

8.3 As limitaqbes nas deflexiies sgo absolutas; nenhuma pane da estrutura ROPS deve penetrar no DLV em nenhum moment0 durante as fases de ensaio de carga longitudinal, vertical ou lateral.

8.4 0 plano de apoio simulado lateral (LSGP) nb deve penetrar no DLV (modo perpendicular) em nenhum moment0 durante a fase de ensaio de carga lateral, exceto conforme estabelecido em 8.6 (ver figura 4).

8.5 Para estrutura ROPS corn barra transversal, o plano de apoio simulado vertical (VSGP) nZio deve penetrar no DLV em nenhum moment0 durante a fase de ensaio de carga vertical (ver figura 5).

8.8 Durante ,a carga lateral corn urn assent0 do operador montado lateralmente (montado fora da linha de centro longitudinal da maquina) ou para carga longitudinal corn o operador voltado no sentido que a estrutura ROPS ira deflexionar-se sob aplicaclo de carga, e permissfvel que a pane superior do DLV seja rotacionada “para frente” ate 15” sobre seu eixo de localizafio (LA), conforme definido na IS0 3164, a fim de impedir a intruslo dos componentes da estrutura ROPS (ou LSGP somente na carga late.ral). A rota@0 para a frente do DLV deve ser limitada para menos de 15” se ocorrer interferQncia corn quaisquer componentes ou controles da maquina num angulo menor (ver fi- gura 15).

8.7 Se uma carga longitudinal for aplicada no sentido oposto Bquele indicado em 8.6 (ex. corn o operador voltado no sentido oposto aquele da estrutura ROPS que ira deflexionar-se sob aplica@o de carga), nenhuma rotacso do DLV 6 permitida. 0 requisito de forca deve ser atingido dentro da mesma deflexao requerida para atingir o requisito de energia lateral.

8.8 A estrutura ROPS nao deve desprender-se do chassi da mdquina devido a falha do chassi da maquina ou montagem.

a) Carga lateral em rolo compressor corn assent0 montado lateralmente

b) Carga longitudinal em trator de esteira

Flgura 15 - Rota@o permltlda do DLV superior em torno do eixo de IocalizaqIo

9 Rotulagem de estruturas ROPS

A estrutura ROPS que atende aos requisitos desta Norma MERCOSUL deve ser rotulada conforme o descrito em 9.1 8 9.2.

NOTA 2 - A informapo da estrutura FOPS pode ser inclulda no r6tulo.

9.1 Especlficaq6es do rhtlo

9.1.1 0 r6tulo deve ser do tipo permanente e estar permanentemente fixo na estrutura.

9.1.2 0 r6tulo deve estar localizado na estrutura de modo que este possa ser lido facilmente e seja protegido contra a internperk

/ANEXOA

NBR NM-IS0 3471:2000 21

9.2 ConteQdo do r6tulo

0 r&lo deve canter as seguintes infomra@es:

a) nome e endereco do fabricante da estrutura ROPS;

b) numero de identifica@io da estrutura ROPS, se houver;

c) marca, modelo ou ntimero(s) de serie da maquina a qua1 sera montada a estrutura;

d) massa maxima da mdquina, M, para a qua1 a estrutura ROPS atende a todos OS requisitos de desempenho desta Norma MERCOSUL;

e) numero(s) da Norma lntemacional para a qua1 a estrutura ROPS atende a todos OS requisitos de desempenho (regulamentos nacionais podem ser inclufdos);

f) outras informacbes quando forem julgadas apropriadas (por exemplo, informagdes sobre instalactio, reparo ou

10 Relatkio de resultados

OS resultados dos ensaios devem ser reportados utilizando urn relatorio de ensaio tal coma o mostrado no anexo A.

22 NBR NM-IS0 3471:2000

Anexo A (normativo) Relat6rlo de ensaio da estrutura ROPS para a Norma IS0 3471

A.1 Identlfica@o

A.1 .l Mdquina

TiiO ................................................................................................................................................................................................. Fabrfcante ..................................................................................................................................................................................... Modelo ........................................................................................................................................................................................... Ntimero de s&ie ......................................................................................................................................................................... NIjmero do chassi da mAquina ...............................................................................................................................................

A.l.2 Estrutura ROPS

Fabricante .............................................. ........................................................................................................................................ Model0 ............................................................................................................................................................................................ NQmero de &tie .......................................................................................................................................................................... N&two da estrutura ROPS ......................................................................................................................................................

A.2 Informa@o fornecida pelo fabricante

Massa mkima recomendada ........................................................................................................................................................... kg

Localiza@o do DLV:. ...............................................................................................................................................................................

A.3 Critkios

Forqa da carga lateral:. ........................................................................................................................................................................ N

Energia da carga lateral:. ..................................................................................................................................................................... J

Carga vertical:. ....................................................................................................................................................................................... N

Fortp da carga longitudinal:. .............................................................................................................................................................. N

Energia da carga longitudinal (somente para tratores industriais de rodas): .................................................................................... J

A.4 Resultados do ensaio

OS seguintes niveis de forga e energia foram atingidos ou excedidos sem penetra@o do componente estrutural ROPS ou dos planos de apoio simulado (quando aplicdvel) no DLV.

A.4.1 C6rga lateral

Forqa mdxima alcayada ap& ser atingido ou excedido o requisite de energia:. ................................................................. N

Energia absorvida alcanqada ............................................................................................................................................................. J

A.4.2 Carga vertical

For@ mkima alcaryada .................................................................................................................................................................... N

A.4.3 Carga longitudinal

Forp mAxima alcan$ada ................................................................................................................................................................... N

Somente para tratores industriais de rodas ................................................................................................................................... N

fotya maxima alcanpda ap6s ser atingido ou excedido o requisite de energia ................................................................. N

energia absorvida alcanpda .................................................................................................................................................. J

NBR NM-IS0 3471:2UOO 23

A.4.4 Temperature e mab?fieJ

A.4.4.1 0 ensaio foi executado corn OS componentes da estrutura POPS e chassi da maquina a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . “C

A.4.4.2 (para ser completado somente se a temperatura em A.4.4.1 estiver acima de - 18°C)

OS requisitos de resist&cia ao impact0 Charpy corn entalhe em “v” para componentes metalicos estruturais ROPS foram ensaiados em corpo de prova corn tamanho de mm x . . . . . . . . . . . . . . . . . . . mm.

A energia absorvida foi de . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ............................................ J

Classe da porca . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...............................................................

Classe do parafuso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .........................................................

A.5 Declaraglo de certifica@o

OS requisitos mfnimos de desempenho da Norma IS0 3471:1993 foram atendidos neste ensaio para uma massa maxima da maquina de . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ............................................ kg-

Data do ensaio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...........................................................

Nome e endereco da fabrica que executou o ensaio: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Engenheiro que executou o ensaio: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .............................

Data do relatorio de ensaio: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...........................................

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