Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1 

31 страница

Устанавливает технические требования к металлическим устройствам защиты при опрокидывании (ROPS), а также единообразный и воспроизводимый метод оценки соответствия этим требованиям в лабораториях, проводящих испытания с использованием статического нагружения представительного образца. Стандарт распространяется на ROPS, устанавливаемые на следующие мобильные машины по ISO 6165, управляемые оператором в положении сидя, и имеющие массу 700 кг и более: - бульдозер; - погрузчик; - экскаватор-погрузчик; - землевоз; - трубоукладчик; - тяговый блок (одноосный тягач) комбинированной машины (например, скрепер, землевоз с шар-нирно-сочлененной рамой); - автогрейдер; - уплотняющая машина; - каток; - траншеекопатель. Требования стандарта не распространяются на сиденья инструкторов и сиденья, дополнительно устанавливаемые на машине для работы сменного оборудования

 Скачать PDF

 

31 страница

Дата введения01.12.2021
Актуализация01.01.2022

Этот ГОСТ находится в:

Earth-moving machinery. Roll-over protective structures. Laboratory tests and performance requirements

Стр. 1
стр. 1
Стр. 2
стр. 2
Стр. 3
стр. 3
Стр. 4
стр. 4
Стр. 5
стр. 5
Стр. 6
стр. 6
Стр. 7
стр. 7
Стр. 8
стр. 8
Стр. 9
стр. 9
Стр. 10
стр. 10
Стр. 11
стр. 11
Стр. 12
стр. 12
Стр. 13
стр. 13
Стр. 14
стр. 14
Стр. 15
стр. 15
Стр. 16
стр. 16
Стр. 17
стр. 17
Стр. 18
стр. 18
Стр. 19
стр. 19
Стр. 20
стр. 20
Стр. 21
стр. 21
Стр. 22
стр. 22
Стр. 23
стр. 23
Стр. 24
стр. 24
Стр. 25
стр. 25
Стр. 26
стр. 26
Стр. 27
стр. 27
Стр. 28
стр. 28
Стр. 29
стр. 29
Стр. 30
стр. 30

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

(МГС)

INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION. METROLOGY AND CERTIFICATION

ГОСТ

ISO 3471— 2015

(ISC)

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ

СТАНДАРТ

Машины землеройные УСТРОЙСТВА ЗАЩИТЫ ПРИ ОПРОКИДЫВАНИИ

Технические требования и лабораторные испытания

(ISO 3471:2008, ЮТ)

Издание официальное

Москва

Российский институт стандартизации 2021

Предисловие

Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1    ПОДГОТОВЛЕН Научно-производственным республиканским унитарным предприятием «Белорусский государственный институт стандартизации и сертификации» (БелГИСС) на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 5

2    ВНЕСЕН Государственным комитетом по стандартизации Республики Беларусь

3    ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 30 января 2015 г. N9 74-П)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004—97

Код страны по МК (ИСО 3166)004 -97

Совращенное наименование национального органа го стандартизации

Армения

AM

ЗАО «Национальный орган по стандартизации и метрологии» Республики Армения

Беларусь

BY

Госстандарт Республики Беларусь

Киргизия

KG

Кыргызсгандарт

Россия

RU

Росстандарт

Молдова

MD

Институт стандартизации Молдовы

Таджикистан

TJ

Таджикстандарт

Узбекистан

UZ

Узсгандарт

Украина

UA

Минэкономразвития Украины

4    Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 20 августа 2021 г. № 739-ст межгосударственный стандарт ГОСТ ISO 3471-2015 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 декабря 2021 г.

5    Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ISO 3471:2008 «Машины землеройные. Устройства защиты при опрокидывании. Лабораторные испытания и эксплуатационные требования» («Earth-moving machinery — Roll-over protective structures — Laboratory tests and performance requirements», IDT).

Международный стандарт разработан подкомитетом SC 2 «Требования техники безопасности и эргономики» Технического комитета по стандартизации ISO.TC 127 «Машины землеройные» Международной организации по стандартизации (ISO).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных меаду-народных стандартов соответствующие им межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

BP — граничные плоскости DLV. Е — горизонтальная осевая линия верхнего конструктивного элемента. Р— усилие нагружения; 1 IJVJ - длина [ширина] ROPS; LDD — устройство распределения нагрузки. S — втулка

Примечание — Примеры LAP и LDD представлены на рисунке 1. Две втулки на этом рисунке показывают. что для одновременного приложения силы может быть использовано болев одной точки.

Рисунок 2 — Пример точек приложения нагрузки (LAP) для четырвхстоечного ROPS

ГОСТ ISO 3471-2015

А — биссектриса угпа. образованного двумя касательными плоскостями 8 и С. В — касательная плоскость к наружной поверхности изогнутою элемента ROPS. параллельная плоскости D. С — касательная плоскость к поверхности верхнего конструктивного элемента ROPS. D — плоскость, соединяющая концы изогнутого элемента с сопряжониыми элементами; F — усилие нагружения. Н — высота зоны нагрузки; I — пересечение изогнутой поверхности с плоской поверхностью. LDD — устройство распределения нагрузки; L (W] — длина (ширина) ROPS для определения LAP: LAP — точка приложения нагрузки; S — втулка; Y — пересечение вертикальной линии от LAP с внутренней поверхностью вертикального элемента

Примечание 1 — Угол между А и В равен углу между А и С.
Примечание 2 — Примеры LAP и LDD приведены на рисунке 1.
Примечание 3 — Высота Н для изогнутых элементов определена в 6.4.3.
Рисунок 3 — Примеры ROPS с изогнутыми элементами и элементами специальной формы

BP — граничные плоскости OLV; Е — осевая линия о горизонтальной плоскости верхнего конструктивного элемента ROPS: F — усилие нагружения; L — длина ROPS, LOD — устройство распределения нагрузки. S — втулка. W — ширина ROPS

Примечание — Примеры LAP и LDD приведены на рисунке 1.

Рисунок 4 — Пример одностоечного ROPS

ВР — граничные плоскости DLV; Е — осевая линия в горизонтальной плоскости верхнего конструктивного элемента ROPS; F — усилие нагружения; LDD - устройство распределения нагрузки; PLC - линия, параллельная продольной оси симметрии

машины; S — втулка. W ■- ширина ROPS

Примечание 1 — Устройство распределения нагрузки (LDD) предотвращает местное проникновение элементов ROPS в точке приложения нагрузки (LAP). Втулка (S) обеспечивает приложение нагрузки в заданной точке. Примеры LAP и LDD приведены на рисунке 1.

Примечание 2 — Типовая, но не обязательная схема, применимая к любому ROPS.

Рисунок 5 — Усилив продольного нагружения


Ь

Рисунок 6 — Определение боковой имитируемой плоскости грунта (LSGP)


a — верхний элемент ROPS. к которому прикладывают боковую нагрузку; Ь — наиболее удаленная точка элемента а от вертикальной продольной плоскости, с — вертикальная линия, проходящая через точку Ь; d - вертикальная плоскость, параллельная продольной оси симметрии машины, проходящая через линию с; LSGP — боковая имитируемая плоскость грунта

5 Оборудование и методы испытаний

5.1    Общие требования

Требования определяют устойчивость к воздействию силы в боковом, вертикальном и продольном направлениях и энергию, поглощаемую в боковом направлении. Требования ограничивают величину деформации при боковом, вертикальном и продольном нагружениях.

5.2    Средства измерений

Системы, используемые для измерения массы, усилия и деформации должны соответствовать ISO 9248. за исключением того, что погрешность измерения усилия и деформации должна быть в пределах ±5 % их максимальных значений.

5.3    Испытательное оборудование

Приспособления должны обеспечивать надежное крепление образца для испытаний к платформе стенда и реализовать требуемые усилия при боковом, вертикальном и продольном нагружении в соответствии с требованиями таблицы 1.

Таблица 1 — Зависимости для усилия и энергии

Масса машины т. и

Усилив при боковом нагружении F, И

Энергия при боковом нагружении U. Дж

Усилие при вертикальном нагружении F. Н

Усилие при продольном нагружении F. Н

1) Гусеничные землеройные машины: бульдозер, погрузчик, трубоукладчик и траншеекопатель

700 < т S 4630

6m

13000 (m/10000)1-25

4.8m

4630 < т S 59500

70000 (m/10000)12

13000 (m/10000)1-25

19.61m

56000 (m/10000)1-2

т > 59500

10m

2.03m

8m

2) Автогрейдер

700 < mS 2140

6m

15000 (m/IOOOO)1-25

4.8m

2140 < mS 38010

70000 (m/10000)

15000 (m/IOOOO)1-25

19.61m

56000 (m/10000)1-1

m> 38010

8m

2.09m

6.4m

3) Колесные землеройные машины: погрузчик, бульдозер, трубоукладчик, уплотняющая машина, погрузчик с бортовым поворотом, экскаватор-погрузчик и траншеекопатель

700< mS 10000

6m

12500 (m/IOOOO)1-25

4.8m

10000 < ms 128600

60000 (m/10000)12

12500 (m/10000)1-25

19.61m

48000 (m/10000)1-2

m> 128600

10m

2.37m

8m

4} Одноосные тягачи: скрепер, земпевоз с шарнирно-сочлененной рамой

700 < ms 1010

6m

20000 (m/10000)1-25

4.8m

1010 < ms 32160

95000 (/пЛ 0000) ’-2

20000 (m/IOOOO)1-25

19.61m

76000 (m/10000)1-2

m> 32160

12m

2.68m

9.6m

5) Катки а>

700 < ms 10000

5m

9500 (m/10000)1-25

4m

10000 < m S 53780

50000 (m/10000)12

9500 (m/IOOOO)1-25

19.61m

40000 (m/10000)1-2

m > 53780

7m

1,45m

5.6m

6) Землевозы с жесткой рамой, исключая кузов ь)

700 < ms 1750

6m

15000 (m/IOOOO)1-25

4.8m

1750 < ms 22540

85000 (m/10000)12

15000 (m/10000)1-25

68000 (m/10000)1-2

22540 < m S 58960

10m

1,84m

19.61m

8m

58960 <ms 111660

413500 (m/10000)0 2

61450 (m/IOOOO)0-32

330800 (m/IOOOO)0-2

m> 111660

6m

1,19m

4.8m

7) Землевозы с жесткой рамой, включая кузов C1

700 < m S 10000

6m

6000 (m/10000)1-25

4.8m

10000 <mS 21610

60000 (m/10000) u

6000 (m/10000)1-25

48000 (m/10000)1-2

21610 <ms 93900

7m

0,73m

19.61m

5.6m

93900 < m S 113860

420000 (m/10000)0 2

16720 (m/IOOOO)063

336000 (m/IOOOO)0-2

m> 113860

6m

0.68m

4.8m

Окончание таблицы 1

Масса машины т. кг

Усилие при боковом нагружении F. Н

Энергия при боковом нагружении U Дж

Усилие при вертикальном нагружении F, Н

Усилие при продольном нагружении F, H

8) Землевозы с жесткой рамой — комбинация ROPS и кузова d>

700 < ms 10000

3.6 т

3600 (т/10000)125

11,77т

2,9т

10000 <mS21610

36000 (mi'10000) 12

3600 (т/10000)125

28800 (т/10000)1^

21610< ms93900

4,2m

0.44т

3,4т

93900 < m S 113860

252000 (лп'ЮООО)02

10000 (тПОООО)063

202000 (т'ЮООО)02

m> 113860

3.6 т

0.41т

2,9т

а В массу т не входит незакрепленный груз, который может отделиться от машины во время опрокидывания. Ь) Масса т включает массу машины, но без массы кузова и массы полезной нагрузки.

с* Масса т включает массу машины и массу кузова, но без массы полезной нагрузки. Те части кузова, на которые приходится нагрузка, должны полностью закрывать вертикальную проекцию DLV. Боковая и вертикальная LAP должны находиться на козырьке кузова, который определяется очертаниями ROPS. Продольная нагрузка должна быть приложена к поверхности, которая получит наибольшую деформацию в направлении оператора.

d> Масса т включает массу машины и массу кузова, но без массы полезной нагрузки. Боковая, продольная или вертикальная нагрузки не должны быть приложены одновременно к ROPS иЛипи кузову. Единственным ограничением по порядку приложения к структурным элементам шести нагрузок является: вертикальная после боковой и продольная после вертикальной. См. рисунки 12 и 13.

5.4 Крепление образца для испытаний к платформе стенда

5.4.1    ROPS должно быть закреплено на раме машины как на реальной машине. Вся машина в сборе для испытаний не требуется. Тем не менее, рама машины и установленная ROPS образца для испытаний должны воспроизводить конфигурацию конструкции реальной установки, включающую в себя те узлы рамы, которые поглощают энергию при опрокидывании машины. Все съемные окна, панели, двери и другие ненесущие элементы должны быть демонтированы для исключения их влияния на оценку конструкции ROPS. Кабина, которая не образует единую конструкцию с ROPS, не нужна при оценке устройства ROPS.

Если отсутствует полноценная рама машины для испытаний FOPS и ROPS. возможно использование производной рамы. Эта производная рама может быть изготовлена с условием, что она полностью, насколько это возможно, соответствует раме-оригиналу по прочности и жесткости.

При оценке рамы машины поверхность производной рамы машины или точной копии должна быть проверена на жесткость и прочность, чтобы убедиться, что она способна поглощать при испытаниях энергию, передаваемую конструкцией ROPS, без разрушения.

Образец для испытаний должен быть смонтирован на платформе стенда таким образом, чтобы жесткость конструкции была эквивалентна жесткости полноценной рамы машины.

Оценка жесткости и прочности рамы машины должна выполняться при каждом испытании, когда используется производная рама или копия рамы машины. Копия результатов этой оценки должна храниться у изготовителя.

5.4.2    Образец для испытаний закрепляется на платформе стенда таким образом, чтобы элементы крепления системы к платформе подверглись минимальной деформации при испытании. Образец для испытаний не должен иметь дополнительной опоры на платформе стенда, кроме предусмотренной первоначальным креплением. Зажимные приспособления не должны препятствовать деформации рамы машины в зоне, где установлено ROPS. Это для того, чтобы энергия поглощалась только образцом для испытаний, а не зажимными приспособлениями.

5.4.3    Испытания должны быть проведены с принудительно заблокированными элементами подвески системы «машина-грунт», чтобы они не влияли на поведение деформации при нагружении образца для испытаний. Элементы подвески, используемые для присоединения ROPS к раме машины и воспринимающие нагрузку, должны быть установлены и действовать с начала испытаний.

5.4.4 Крепление рамы машины к платформе стеада должно быть непосредственно вблизи опор переднего и заднего мостов.

Для шарнирно-сочлененных машин шарнир должен быть заблокирован, если при испытаниях используют обе полурамы. Если при испытаниях используют только ту полураму. к которой крепится ROPS, то крепления должны быть вблизи шарнирного сочленения и опоры моста или у крайнего конца рамы.

Для одноосных тягачей опора должна быть на ведущем мосту.

Гусеничные машины должны быть соединены с платформой стенда через корпуса бортовых передач и/или раму движителя.

Примеры приведены на рисунках 7—13.


'Л I I Ч’

I!

it;

Ч11

^ 1

! JjK1*

И

.у 'л 11 Ч

V* !*

N Hi V

\ \\\ ч

—.^лЬ

***-—__


'Г-


\i

^|ГгП



а — не имеет контакта с платформой стенда Примечание — Типовое, но необязательное расположение.

Рисунок 7 — Пример крепления тягового блока (одноосного тягача) к платформе стенда

а — не имеет контакта с платформой стенда Примечание — Типовое, но необязательное расположение.

Рисунок 8 — Пример крепления гусеничного бульдозера к платформе стенда



А — любое сочленение заблокировано; АС — ось; а — не имеет контакта с платформой стенда Примечание — Типовое, но необязательное расположение.

'АС


АС —ось


Рисунок 9 — Пример крепления автогрейдера с шарнирно-сочлененной рамой (рама в сборе)

Примечание — Типовое, но необязательное расположение.

Рисунок 10 — Пример крепления на платформе стенда шарнирно-сочлененной полурамы


LA — стрела погрузчика;

а — не имеет контакта с платформой стенда

Примечание — Типовое, но необязательное расположение.

Рисунок 11 — Пример крепления погрузчика с бортовым поворотом



76)

а — не имеет контакта с платформой стенда Примечание — Типовое, но необязательное расположение.

Рисунок 12 — Пример крепления рамы землевоза. исключая кузов

BP — граничные плоскости DLV; Я — усилие нагружения; Fv— вертикальнее усилие нагружения, равномерно распределенное по LDO; LAP — точка приложения нагрузки; W — ширина ROPS

Примечание — Типовое, но необязательное расположение.

Рисунок 13 — Пример нагружения жесткой рамы землевоза. включая кузов

6 Порядок проведения нагрузочных испытаний

6.1    Общие требования

6.1.1    Все точки приложения нагрузки должны быть определены и промаркированы на конструкции перед приложением нагрузки.

6.1.2    Нагрузки должны быть определены в соответствии с таблицей 1 и нагружение должно быть проведено в такой последовательности: боковое, вертикальное и продольное.

6.1.3    Не допускается правка или ремонт между нагружениями.

6.1.4    Нагрузка должна прикладываться через втулку (S) и устройство распределения нагрузки (LDD). Втулка должна обеспечить свободное движение ROPS в процессе нагружения. LDD используется для предотвращения локального проникания конструктивных элементов ROPS. S и LDD не должны препятствовать вращению ROPS.

6.1.5    LDD не должно контактировать со структурными элементами ROPS на расстоянии Н.

6.2 Боковое нагружение

6.2.1    LDD должно охватывать L в местах, где отсутствует задний пересекающийся элемент, что позволяет рассредоточить нагрузку без изгиба. Во всех других случаях, длина устройства распределения нагрузки не должна превышать 80 % длины L ROPS. На рисунке 3 показана длина L для изогнутой поверхности.

6.2.2    Для трубчатых ROPS LAP должна находиться на поверхности верхнего бокового поперечного элемента.

6.2.3    Для одно- или двустоечных ROPS LAP следует располагать по длине L и ограничивать вертикальной проекцией ближайшей стороны или кромки DLV. LAP не должна располагаться в пределах длины U3, измеренной от задней наружной плоскости ROPS. Если точка располагается на расстоянии U3 между задней плоскостью ROPS со стороны стойки и пересечением DLV граничной плоскостью ВР. ближайшей к плоскости с боковым конструктивным элементом. LAP должна быть отодвинута от стороны стойки до BP DLV (см. рисунок 1).

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и uat/e-нений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации.

В случав пересмотра, изменения или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации в каталоге «Межгосударственные стандарты»

© ISO. 2008 © Оформление. ФГБУ «РСТ», 2021

В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

6.2.4    Для ROPS, имеющего более двух стоек. LAP должна быть размещена между вертикальными проекциями передней и задней BP DLV (см. рисунок 2).

6.2.5    Если сиденье оператора смещено относительно продольной оси машины, нагружение должно производиться с внешней стороны бокового конструктивного элемента, ближайшего к сиденью. Если сиденье оператора установлено на продольной оси и если структура ROPS смонтирована так, что при правостороннем и левостороннем нагружении получаются различные зависимости между усилием и деформацией, выбор стороны нагружения должен соответствовать наиболее тяжелым условиям нагружения объекта испытаний.

6.2.6    Исходное направление приложения нагрузки должно быть горизонтальным и перпендикулярным к вертикальной плоскости, проходящей через продольную ось машины. Допускается при продолжительном действии нагрузки деформации объекта испытаний, обуславливающие изменение направления нагрузки.

6.2.7    Нагружение может считаться статическим, если скорость деформации в LAP но превышает 5 мм/с. Значения силы и деформации в LAP должны быть зарегистрированы при увеличении деформации не более 15 мм. Нагружение продолжают до тех пор. пока значения силы и энергии не достигнут требуемых значений, определяемых по таблице 1. Метод расчета энергии U определяется кривой (см. рисунок 14). Для вычисления значения энергии используют значения деформации ROPS по линии действия силы. Деформация опорных элементов ROPS и рамы машины может быть включена в общую деформацию; однако деформация всех зажимных приспособлений должна быть исключена.

F—сила; Д— деформация; U — энергия;

Рисунок 14 — Зависимость деформации от силы при нагрузочном испытании

6.3 Вертикальное нагруженио

6.3.1    Вертикальную нагрузку прикладывают в верхней части ROPS после снятия боковой нагрузки.

6.3.2    Для всех ROPS центр вертикальной нагрузки должен располагаться в той же вертикальной плоскости, которая перпендикулярна продольной оси симметрии ROPS, определяемой для конструкции перед деформацией при боковом нагружении.

6.3.3    Нагружение ROPS производится без ограничения способа распределения нагрузки, при условии, что она прилагается симметрично относительно продольной оси симметрии деформированной конструкции ROPS. Пример вертикального нагружения показан на рисунке 15.

6.3.4    Скорость деформации должна быть такой, чтобы нагружение считалось статическим в соответствии с критериями, определенными в 6.2.7. Нагружение должно продолжаться до тех пор. пока не 16

Введение

При разработке настоящего стандарта первоначально был выполнен анализ требований, предъявляемых к устройствам защиты при опрокидывании (ROPS) для машин средней массы. После того как критерии ROPS были определены, машины малой и большой массы вошли в общий типоразмерный ряд землеройных машин.

Эти критерии носят линейный и экспоненциальный характер в зависимости от массы. Для машин малой массы экспоненциальный характер изменяется на линейный в зависимости от массы машины. Для машин большой массы экспоненциальный характер применим только к машинам очень большой массы и превращается в линейную функцию по мере уменьшения массы.

В качестве нового критерия была внесена продольная сила. Ситуация складывается таким образом, что к конструкции ROPS предъявляются требования к боковой и вертикальной нагрузкам, но должны быть определены приемлемые требования к продольной нагрузке. В этой связи критерий продольной силы устанавливает ее значение, равное 80 % боковой нагрузки.

Подобный подход не дает полную информацию о деформации конструкции, подобную той. какая будет иметь место при реальном опрокидывании. Однако данные, получаемые при исследовании ROPS по такой методике, могут быть представлены в виде функции параметров опрокидывания, так же. как и при аналитических расчетах, в основе которых лежит вариант совместимости ROPS с рамой машины.

Содержание

1    Область применения.................................... 1

2    Нормативные ссылки..................................................................2

3    Термины и определения........................................................ 2

4    Условные обозначения.................................................................4

5    Оборудование и методы испытаний........................ 9

5.1    Общие требования................................................................9

5.2    Средства измерений................................. 9

5.3    Испытательное оборудование.......................................................9

5.4    Крепление образца для испытаний к платформе стенда................................11

6    Порядок проведения нагрузочных испытаний.............................................15

6.1    Общие требования................................... 15

6.2    Боковое нагружение...............................................................15

6.3    Вертикальное нагружение............................. 16

6.4    Продольное нагружение...........................................................17

7    Требования, предъявляемые к температуре и материалам..................................18

7.1    Общие требования к ROPS........................................................18

7.2    Конструктивные элементы ROPS....................................................18

7.3    Толщина стали...................................................................19

7.4    Крепежные элементы................................ 19

8    Критерии приемки....................................................................19

9    Маркировка ROPS...................................... 20

9.1    Общая информация...............................................................20

9.2    Требования к заводской табличке....................... 20

9.3    Содержание таблички.............................................................20

10    Регистрируемые результаты............................. 21

Приложение А (обязательное) Протокол испытаний ROPS....................................22

Приложение В (справочное) Изменение конструкции, физические испытания и замена............24

Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов

межгосударственным стандартам .........................................25

Библиография........................................................................26

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Машины землеройные УСТРОЙСТВА ЗАЩИТЫ ПРИ ОПРОКИДЫВАНИИ Технические требования и лабораторные испытания

Earth-moving machinery. Roll-over protective structures. Laboratory tests and performance requirements

Дата введения—2021—12—01

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает технические требования к металлическим устройствам защиты при опрокидывании (ROPS). а также единообразный и воспроизводимый метод оценки соответствия этим требованиям в лабораториях, проводящих испытания с использованием статического нагружения представительного образца.

Примечание 1 — Устройства могут также обеспечивать защиту от падающих предметов (FOPS).

Стандарт распространяется на ROPS. устанавливаемые на следующие мобильные машины по ISO 6165, управляемые оператором в положении сидя, и имеющие массу 700 кг и более:

-    бульдозер;

-    погрузчик;

-    экскаватор-погрузчик;

-    землевоз;

-    трубоукладчик;

-    тяговый блок (одноосный тягач) комбинированной машины (например, скрепер, землевоз с шарнирно-сочлененной рамой);

-    автогрейдер;

-    уплотняющая машина;

-    каток:

-    траншеекопатель.

Требования стандарта не распространяются на сиденья инструкторов и сиденья, дополнительно устанавливаемые на машине для работы сменного оборудования.

Примечание 2 — Ожидается, что для сидящего оператора с ремнем безопасности защита при опрокидывании будет обеспечена при условии движения вперед с начальной скоростью от 0 до 16 км/ч по твердой глинистой поверхности с утлом наклона 30 * в направлении опрокидывания и при опрокидывании на 360" относительно продольной оси машины и без потери контакта с опорной поверхностью.

Примечание 3 — Настоящий стандарт может быть использован как руководство при производстве устройств защиты при опрокидывании, если будет решено обеспечить такую защиту для тех или иных машин конкретного назначения.

Издание официальное

2    Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта для недатированных — последнее издание (включая все изменения).

ISO 148-1:2009, Metallic materials — Charpy pendulum impact test — Part 1: Test method (Материалы металлические. Испытания на удар на маятниковом копре по Шарли. Часть 1. Метод испытания)1 *

ISO 898-1:2013, Mechanical properties of fasteners made of carbon steel and alloy steel — Part 1: Bolts, screws and studs with specified property classes — Coarse thread and fine pitch thread (Механические свойства крепежных изделий из углеродистых и легированных сталей. Часть 1. Болты, винты и шпильки с установленными классами прочности. Крупная резьба и резьба малого шага)

ISO 898-2:2012. Mechanical properties of fasteners made of carbon steel and alloy steel — Part 2: Nuts with specified property classes — Coarse thread and fine pitch thread (Механические свойства крепежных изделий из углеродистых и легированных сталей. Часть 2. Гайки с установленными классами прочности. Крупная резьба и резьба малого шага)

ISO 3164:2013. Earth-moving machinery — Laboratory evaluations of protective structures — Specifications for deflection-limiting volume (Машины землеройные. Лабораторные испытания по оценке защитных устройств. Характеристика объема ограничения деформации)

ISO 3164:1995, Earth-moving machinery — Laboratory evaluations of protective structures — Specifications for deflection-limiting volume (Машины землеройные. Защитные устройства. Характеристика объема ограничения деформации при лабораторных испытаниях)

ISO 5353:1995. Earth-moving machinery, and tractors and machinery for agriculture and forestry — Scat index point (Машины землеройные, тракторы и машины для сельскохозяйственных работ и лесоводства. Контрольная точка сиденья)2*

ISO 6165:2012 Earth-moving machinery — Basic types — Identification and terms and definitions (Машины землеройные. Основные типы. Идентификация, термины и определения)

ISO 9248:1992. Earth-moving machinery — Units for dimensions, performance and capacities, and their measurement accuracies (Машины землеройные. Единицы измерения размеров, эксплуатационных показателей и точность их измерения)

3    Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1    платформа стенда (bedplate): Жесткая составная часть стенда, к которой крепят раму машины с целью проведения испытаний.

3.2    граничная плоскость; BP (boundary plane: ВР): Плоскость, определяющая вертикальную проекцию спины, бока, колен оператора, объема ограничения деформации (DLV).

Примечание — Граничные плоскости используются при определении точки приложения нагрузки.

3.3    объем ограничения деформации; DLV (deflection-limiting volume; DLV): Фигура с прямоугольными очертаниями, по размерам приблизительно соответствующая антропометрическим данным оператора (мужчина высокого роста в положении сидя в обычной одежде и защитном шлеме) и определяющая предельно допустимую деформацию.

Примечание —См. ISO 3164:1995.

3.4    деформация ROPS (deflection of ROPS): Перемещение ROPS. монтажной системы и секции рамы, измеренное в точке приложения нагрузки (LAP) и исключающее эффект любого перемещения стенда.

3.5    устройство защиты от падающих предметов; FOPS (falling-object protective structure; FOPS): Система конструктивных элементов, расположенных таким образом, чтобы обеспечить защиту опера-

П В Российской Федерации действует ГОСТ Р ИСО 148-1-2013 «Материалы металлические. Испытание на ударный изгиб на маятниковом копре по Шарли. Часть 1. Метод испытания».

2> В Российской Федерации действует ГОСТ Р ИСО 5353-2012 «Машины землеройные, тракторы и машины для сельского и лесного хозяйства. Контрольная точка сиденья».

тора от падающих предметов (например, деревьев, кусков скальной породы, небольших бетонных блоков. инструмента).

3.6    верхняя часть DLV (head portion of DLV): Верхняя часть прямоугольной секции DLV. в пределах от 270 до 330 мм, размеры которой определяются в соответствии с ISO 3164.

3.7    боковая имитируемая плоскость грунта; LSGP (lateral simulated ground plane: LSGP): Плоскость. повернутая на угол 15° в сторону удаления от DLV. на которую ложится бок машины.

Примечание — Образуется при повороте вертикальной плоскости, параллельной продольной осевой линии машины, относительно горизонтальной линии, проходящей через наиболее удаленную точку верхнего элемента ROPS. к которому приложена боковая нагрузка (см. рисунок 6). LSGP определяется для ненагруженного ROPS и перемещается вместе с элементом, к которому приложена нагрузка, до угла 15* относительно вертикали.

3.8    устройство распределения нагрузки; LDD (load distribution device; LDD): Устройство, используемое для предотвращения местного проникновения элементов ROPS в точке приложения нагрузки (LAP).

3.9    точка приложения нагрузки; LAP (load application point; LAP): Точка (или точка в определенном диапазоне) на устройстве ROPS, к которой прикладывается сила F испытательной нагрузки.

3.10    рама машины (machine frame): Основное металлическое шасси или главные несущие нагрузку элементы машины, расположенные над основной частью машины, к которым непосредственно крепится ROPS.

3.11    система крепления (mounting system): Все кронштейны, сварные узлы, крепежные детали или другие устройства, которые обеспечивают крепление ROPS к раме машины.

3.12    образец для испытаний (representative specimen): ROPS, система крепления и рама машины (полностью или частично), используемые для испытаний, материалы для которых соответствуют спецификации изготовителя продукции.

Примечание — Предполагается, что все ROPS. изготовленные в соответствии с этими спецификациями. будут соответствовать или превышать установленные уровни технических требований.

3.13    устройство защиты при опрокидывании; ROPS (roll over protective structure; ROPS): Система конструктивных элементов, предназначенная для уменьшения риска нанесения поерехедений оператору в случае опрокидывания управляемой им машины при условии применения ремней безопасности.

Примечание 1 —См. рисунки 1—5 и ISO 6683.

Примечание 2 — ROPS может включать такие элементы, как подрамник, кронштейн, опора, болт, шпилька, подвеска или амортизатор.

Примечание 3 —Нвнагруженные элементы (стойки) во внимание не принимают.

3.13.1    трубчатый каркас ROPS (rollbar ROPS): ROPS. имеющее одну или две стойки штампованной или сварной конструкции и не имеющее консольных конструктивных элементов.

3.13.2    одностоечное (двухстоочное) ROPS [one-post (two-post) ROPS): ROPS. имеющее одну или две стойки штампованной или сварной конструкции и один или более консольных воспринимающих нагрузку конструктивных элемента.

3.13.3    многостоечноо ROPS (multiple-post ROPS): ROPS. имеющее более двух стоек штампованной или сварной конструкции или которые соединены конструктивными элементами, воспринимающими нагрузку.

Примечание — Оно может содержать нагруженные консольные конструктивные элементы.

3.14    конструктивный элемонт ROPS (ROPS structural member): Элемент, выполненный из металла, воспринимающий нагрузку или поглощающий энергию.

3.15    имитируемая плоскость грунта; SGP (simulated ground plane: SGP): Плоскость, имитирующая плоскую поверхность грунта, на которую ложится машина после опрокидывания.

3.16    втулка; S (socket; S): Элемент, передающий сосредоточенную нагрузку устройству распределения нагрузки (LDD).

3.17    вертикальная проекция DLV (vertical projection of DLV): Вид сверху на контур DLV с размерами в соответствии с ISO 3164. за исключением секции для ног.

3.18    вертикальная имитируемая плоскость грунта; VSGR (vertical simulated ground plane; VSGR): Плоскость, определяемая контактом с верхней частью поперечного элемента ROPS и той передней или задней частью машины, которая обеспечивает опору для перевернутой машины.

Примечание — VSGR применяется для трубчатого каркаса ROPS как с одной, так и с двумя стойками ROPS. VSGR может изменяться при деформации ROPS.

4 Условные обозначения

В настоящем стандарте применены следующие условные обозначения:

U — энергия, поглощаемая конструкцией, зависящая от рекомендуемой изготовителем максимальной массы т и выраженная в джоулях;

F — усилие нагружения, выраженное в ньютонах;

т — рекомендуемая изготовителем максимальная масса машины, выраженная в килограммах.

Максимальная масса, рекомендуемая изготовителем, включает в себя массу машины в рабочем состоянии, с заправкой всех емкостей, с учетом массы рабочего оборудования, инструмента и ROPS. Прицепное оборудование, например катки и прицепные скреперы, не учитывается.

Для самоходного скрепера и землевоза с шарнирно-сочлененной рамой рекомендуется учитывать только максимальную массу тягового блока (одноосный тягач). В большинстве случаев это тяговый блок, но рекомендуется, чтобы он был оснащен ROPS-несущим элементом или ROPS-несущей конструкцией машины. Поворотные шкворни, сцепные приспособления и элементы шарнирно-сочлененного управления, которые крепятся к сцепным приспособлениям или прицепным устройствам, не входят в массу указанных машин.

Для землевоэов с жесткой рамой из максимальной массы машины исключается масса кузова и масса полезной нагрузки, если выбран критерий «исключая массу кузова». Когда выбран критерий «включая массу кузова», максимальная масса машины включает массу кузова, но исключает массу полезной нагрузки.

Примечание — Для примера см. таблицу 1.

Для катков и уплотняющих машин масса прилипшего материала в процессе уплотнения исключается из максимальной массы машины.

Примечание — Грунт, ветки, строительный мусор и т. д.. которые часто прилипают или лежат на машине, не являются частью массы машины. Этот материал должен быть найден, вывезен, вынесен любым способом, поскольку в соответствии с техническими требованиями он не может быть включен в массу машины.

L — длина ROPS, мм.

L не применяется к трубчатому каркасу.

Для одно- или двухстоечных ROPS с консольно нагружаемыми конструктивными элементами L является продольным расстоянием от наружной поверхности стойки ROPS до наружной поверхности самого удаленного консольного нагруженного элемента верхней части ROPS (см. рисунки 1,4 и 5). Это не относится к конструктивным элементам ROPS. закрывающим полностью вертикальную проекцию DLV.

Для многостоечной конструкции ROPS L — наибольшее продольное расстояние между наружными сторонами передней и задней стоек (см. рисунок 2).

Для конструктивных элементов специальной формы L — проекция линий на вертикальную плоскость. образующуюся при пересечении внешней поверхности конструктивных элементов горизонтальную плоскость на расстоянии Н (см. рисунок 3).

Для конструктивных элементов изогнутой формы L определяется при пересечении плоскости А с внешней поверхностью вертикального элемента. Плоскость А определяется биссектрисой угла, образованного при пересечении плоскостей В и С. Плоскость В является касательной к внешней поверхности, параллельной плоскости D. Плоскость D является плоскостью, разрезающей пересекающиеся изогнутые элементы ROPS со смежными элементами. Плоскость С является плоскостью, на которую проецируется поверхность верхнего конструктивного элемента ROPS (см. рисунок 3).

W— ширина ROPS, мм.

Для трубчатого каркаса ROPS Появляется шириной между наружными сторонами конструктивных элементов.

Для одно- или двухстоечных ROPS с консольными нагруженными конструктивными элементами ширина W является той их частью (см. рисунки 1, 4 и 5). которая накрывает по меньшей мере вертикально проецируемую ширину DLV и измеряется в верхней части ROPS поверхности наружных конструктивных элементов.

Для других ROPS ширина W является наибольшей общей шириной между наружными сторонами левой и правой стоек, измеренной в верхней части ROPS от наружных сторон нагруженных конструктивных элементов (см. рисунок 3).

Для ROPS с конструктивными элементами специальной формы W определяется проекцией Н на вертикальную плоскость поверхности наружных конструктивных элементов (см. рисунок 3).

Для ROPS с изогнутыми конструктивными элементами W определяется пересечением плоскости А с наружной поверхностью вертикального элемента. Поверхность плоскости А определяется биссектрисой угла, образованного пересечением плоскостей В и С. Плоскость В образует касательную линию на наружной поверхности, параллельную плоскости D. Плоскость D является плоскостью, рассекающей изогнутые элементы ROPS в месте их стыковки со смежными элементами. Плоскость С является касательной плоскостью к поверхности верхнего конструктивного элемента ROPS (см. рисунок 3).

Д — деформация ROPS. мм.

Н— высота зоны приложения нагрузки, мм.

Для прямого элемента Н — расстояние от верха до низа элемента (см. рисунок 1).

Для изогнутого элемента Н — расстояние по вертикали от верха элемента на вертикальной плоскости до точки Y. где этот элемент пересекается с внутренней поверхностью изогнутого элемента (см. рисунок 3).

Для конструктивного элемента специальной формы Н— три толщины верхнего элемента (см. рисунок 3).

ВР — граничные плоскости DLV; Е — осевая линия верхнего конструктивного элемента ROPS; F - усилие нагружения. Н -- толшина верхнего конструктивного элемента ROPS. L-- длина ROPS: LAP — точка приложения нагрузки: LDO — устройство

распределения нагрузки; S — втулка. W — ширина ROPS

Примечание — LDD может выходить за пределы Н.

Рисунок 1 — Пример точки бокового приложения нагрузки (LAP) двухстоечного ROPS