ARMAZONES PROTECTORAS PARA TRACTORES AGRICOLAS DEL

TIPO CON RUEDAS, PROCEDIMIENTOS DE PRUEBA Y REQUISITOS DE RENDIMIENTO (a) Propósito. El propósito de esta sección es el de establecer los procedimientos de prueba y requisitos de rendimiento para la armazón protectora diseñada para los tractores agrícolas del tipo con ruedas, y reducir al mínimo, de este modo, la frcuencia y la severidad de las lesiones al operador como resultado de vuelcos 1928.52 (a) 812 1928.52 (a) Segur lad y Salud en el Trabajo Normas e Inter retaciones accidentales. Los requisitos generales para la protección del operador están especificados en la sección 1928.51. (b) Tipos de pruebas. Todas las armazones protectoras para tractores agricolas del tipo con ruedas serán de un modelo que se haya probado como sigue: (1) Prueba de laboratorio. Una prueba de laboratorio de absorción de energía, sea estática o dinámica, bajo cargas repetidas y controladas, que permita el análisis de la armazón protectora para cumplir con los requisitos de rendimiento. (2) Prueba de vuelco en el campo. Una prueba de vuelco en el campo bajo condiciones controladas, por el lado y por detrás, para verificar la eficacia del sistema protector bajo condiciones existentes dinámicas. Esta prueba se puede omitir cuando: (i) Los resultados de la prueba de absorción de energía estática de la armazón protectora se analicen y éstos indiquen que tanto el"FERis como el FERir" (según definición en el párrafo (d) (2) (ii) de esta sección), excedan de 1.15. (ii) El análisis de los resultados de la prueba de absorción de energía dinámica de la armazón protectora indique que la armazón pueda resistir un impacto 15 por ciento veces mayor que el impacto que se le exige que resista para el peso del tractor según se muestra en la Ilustración C-7. (c) Descripción. (1) Armazón protectora. Una armazón protectora es una estructura con postes montada sobre el tractor y se extiende sobre el asiento del operador. Una armazón típica de 2 postes aparece en la Ilustración C-1. 1928.52(c) (1) 812 Seguridad y Sa en el Trabajo 1928.52 (c) (1) Normas e Interpretaciones (Las Ilustraciones C-1 a C-16 se encuentran en el Apéndice B). (2) Cubierta de proteccion contra la intemperie. Si una cubierta de protección contra la intemperie está accesible para ser ajustada a la armazón protectora puede estar puesta durante las pruebas, siempre que no contribuya a la resistencia de la armazón protectora. (3) Cubierta protectora contra caída de objetos. Si una cubierta protectora de techo contra caída de objetos está accesible para ser ajustada a la armazón protectora puede estar puesta durante las pruebas, siempre que no contribuya a la resistencia de la armazón protectora. (d) Procedimientos para las pruebas. (1) Norma general. (i) El peso del tractor usado será el del modelo más pesado en el cual se usará la armazón protectora. (ii) Cada prueba requerida en esta seccion será hecha en una armazón protectora nueva. Las conexiones de ensamblaje del mismo diseño se usarán durante cada prueba. (iii) Cualquier desviación instantánea se medirá y registrará para cada segmento de esta prueba. Vease el párrafo (e) (1) (i) de esta sección para las desviaciones permitidas. (iv) El punto de referencia del asiento (SRP) (en la Ilustración C-3) es el punto donde la línea vertical que es tangente al punto más delantero en la línea longitudinal central de la parte de atrás del asiento, y la línea horizontal que es tangente al punto más alto del cojín del asiento se intersecan en la sección longitudinal del asiento. E1 punto de referencia del asiento se determinará con el asiento sin carga y ajustado a la posición más alta y más hacia atrãs, provista para la operación del tractor en posicion sentada. (v) Cuando la linea central del asiento está desviada del centro longitudinal, la carga de la armazón estará en el lado con el mínimo de espacio entre la línea central del asiento y la armazón protectora. 1928.52 (d) (1) (v) 813 Norma e Interpretaciones (vi) Las carácterísticas de la armazón protectora o su material para temperatura baja serán demostradas según especificaciones en el párrafo (e) (1) (ii) de esta sección. (vii) Las pruebas de entrada posterior de energía (estática, dinámica o vuelco de campo) no necesitan ser hechas en armazones ensabladas en tractores con accionamiento en las cuatro ruedas y más de la mitad de su peso no lastrado en las ruedas del frente. (viii) Tabla de precisión MEDIDAS PRECISION Desviación de la armazón, pulgadas (milímetros) +5 por ciento de la desviación medida. Peso del vehículo, libras (kilogramos) +5 por ciento del peso medido Fuerza aplicada a la armazón, fuerza por libras (newtons) +5 por ciento de la fuerza medida Dimensiones de la zona crítica pulgadas (milímetros) +0.5 pulgadas (12.5 milímetros) (2) Procedimiento de prueba estática. (i) Las siguientes condiciones para la prueba deben ser cumplidas: (a) La base deensamblaje del laboratorio debe ser el chasis del tractor para el cual se diseñó la armazón protectora, o su equivalente. (b) La armazón protectora se instrumentará con el equipo necesario para obtener los datos de la desviación de la carga requeridos en las localizaciones y direcciones especificadas en las Ilustraciones C-2 y C-3. (c) Si la armazón protectora es de uno o dos postes, las conexiones de ensamblaje se instrumentarán con el equipo necesario para registrar la fuerza requerida para usarse en el párrafo 813 1928.52 (d) (2) (c) Seguridad y Salud en el Trabajo 1928.52 (d) (2) (c) Normas Interpretaciones (d) (2) (iii) (E) y (J) de esta sección. Los instrumentos se pondrán en las conexiones de ensamblaje antes de aplicar la carga de instalación. (ii) Las siguientes definiciones se aplican: W=Peso del tractor (Véase la § 1928.51 (a) en libras) (W'en kilos). Eis=Energía de entrada para ser absorbida durante la carga lateral en libras pies (E'is en kg.-m). Eis=723+0.4 W (E'is=100+0.12W'). Eir=Energía de entrada para ser absorbida durante la carga posterior en libras pies (E'ir en kg.-m). Eir=0.47 W (E!ir=0.14 W'). L=Carga estática, 1bf/fuerza en libras I, (N)/newtons II D=Desviación bajo L,en pulgadas (mm). L-D=Diagrama de desviación de carga estática. Lmax=Carga estática máxima observada. Carga Límite=Punto en una curva continua L-D donde la carga estática observada es 0.8 Lmax en la bajada de la curva (refiérase a la Ilustración C-5). Eu=Energía de deformación absorbida por la armazón, libras-pies (kg.-m.). Area bajo la curva L-D FER=Factor de proporción de energía. FERis= Eu Eis FERir= Eu Eir Pb=Fuerza máxima observada en la conexión de ensamblaje sometida a una carga estática, L 1bf (N). Pu=Capacidad última de fuerza de conexión de ensamblaje, 1bf (N). FSB=Margen de diseño para conexión de ensamblaje. FSB=P Pᵇ 814 1928.52(d)(2) (ii) 1928.52 (d) (2) (iii) Seguri d y Salud en el Trabajo Normas e Interp Laciones (iii) Los procedimientos de pruebas serán los siguientes: (a) Aplicar la carga posterior de acuerdo con la Ilustración C-3 y registrar Ly D simultáneamente. La aplicación de la carga posterior será distribuída uniformemente en la armazón sobre un área perpendicular a la dirección de la aplicación de la carga, no mayor de 160 pulgadas cuadradas (1032 centímetros cuadrados) de tamaño, con la dimensión más grande no mayor de 27 pulgadas (686 milímetros). La carga será aplicada a la extremidad más alta de la armazón en el punto medio entre el centro del marco y el interior de un poste de la armazón. Si no existe una pieza estructural transversal en la parte de atrás de la armazon, se puede usar para la prueba una viga en sustitución que no le añada resistencia a la armazón, y así concluir este procedimiento. Esta prueba se suspenderá cuando: (1) La energía de deformación absorbida por la armazón es igual a, o mayor que la energía de entrada Eir requerida. (2) La desviación de la armazón excede la desviación permitida (véase parrafo (e) (1) (i) de esta sección). (3) El límite de carga en la armazón (véase la Ilustración C-5)ocurre antes de alcanzar la desviación permitida en la carga posterior. (b) Use los datos obtenidos en el párrafo (d) (2) (iii) (A) de esta sección, para construir el diagrama L-D según se muestra típicamente en la Ilustración C-5. (c) Calcule Eir. (d) Calcule FERir. (e) Calcule FSB donde se requiera por el párrafo (d) (2) (i) (c) de esta sección. (f) Aplique las pruebas de carga lateral en la misma armazón y registre L y D simultáneamente, La aplicación de carga lateral será en la extremidad más alta de la armazón a un ángulo de 90 grados a la línea central del vehículo. La carga lateral 1928.52 (d) (2) (iii) (f) 814 1928.52 (d) (2) (iii) (f) Seguridad y Salud en el Trabajo Normas e Interp taciones será aplicada al lado longitudinal más lejano del punto de aplicación de la carga posterior. Aplique la carga lateral L según se muestra en la Ilustración C-2. Esta prueba se suspenderá cuando: (1) La energía de deformación absorbida por la armazón es igual a, o mayor que la energía de entrada Eis requerida. (2) La desviación de la armazón excede la desviación permitida (véase párrafo (e) (1) (i) de esta sección). (3) El límite de carga en la armazón (véase la Ilustracion C-5) ocurre antes de alcanzar la desviación permitida en la carga lateral. (g) Use los datos obtenidos en el párrafo (d) (2) (iii) (F) de esta sección para construir el diagrama L-D según se muestra típicamente en la Ilustración C-5. (h) Calcule Eis. (i) Calcule FERᵢₛ. (j) Calcule FSB donde se requiera por el párrafo (d) (2) (i) (C) de esta sección. (3) Procedimiento para la prueba dinámica. (i) Las condiciones siguientes para la prueba seran cumplidas: 1928.52 (d) (3) (i) 814 Seguridad y Salud en el Trabajo 1928.52 (d) (3) (i) (a) ormas e Interpretaciones (a) La armazón protectora y el tractor se probarán para peso según se define en el 8 1928.51 (a). (b) La carga dinámica se logrará usando una pesa de 4410 libras (2000 kg) actuando de péndulo. La superficie de impacto de la pesa será de 27+1 pulgadas por 27+ 1 pulgadas (686+ mm) y estará construida de modo que el centro de su gravedad esté dentro de 1 pulgada (25.4 mm) de su centro geométrico. La pesa estará suspendida de un punto pivotante de 18 a 22 pies (5.5-6.7 m) sobre el punto de impacto en la armazón, y su altura se podrá ajustar de modo conveniente y seguro (véase Ilustración C-6). (c) Para cada fase de las pruebas, el tractor se mantendrá inmóvil cuando la carga dinámica sea aplicada. Las piezas de contención tendrán una resistencia de no menos de, y una elasticidad no mayor que, la de un cable de acero de 0.50 pulgadas (12.7 mm). Los puntos de enlace de las piezas de contencion estarán localizados a una distancia apropiada detrás del eje trasero y al frente del eje frontal para proveer un ángulo de 15 a 30 grados entre el cable de contención y la horizontal. Para el impacto por detrás, los cables de contención estarán localizados en el plano donde el centro de gravedad del péndulo oscilara, o, alternativamente, dos juegos de cable simetricamente localizados podrán ser usados en lugares laterales del tractor. Para el impacto lateral, los cables de contención se usaran según se demuestra en las Ilustraciones C-8 y C-9. (d) La posición de rodadura de las ruedas del frente y de atrás, cuando son ajustables, estarán en la posición más cercana al punto medio entre las posiciones mínimas y máximas obtenibles en el vehículo. Donde solamente se pueden obtener dos posiciones, la mínima serà usada. Las ruedas no tendran lastre líquido y se inflarán a la presion máxima para operar que esté recomendada por el fabricante. Con la inflacion de ruedas especificada, el cable de contencion se ajustará para darle a la rueda una desviación de 6 a 8 por ciento del ancho nominal de la seccion de ruedas. Después que el vehículo sea restringido apropiadamente, se deberá enclavar y afianzar firmemente una viga de madera de no menos de 6x6 pulgadas en su seccion transversal en las ruedas apropiadas. Para la prueba lateral se colocará una viga de madera adicional como un puntal contra la rueda mas cercana a la estación del operador, y se asegurará a la base para que quede firme contra el aro de la rueda durante el impacto. El largo de la viga se escogerá para que este a un angulo de 25 a 815 1928.52 (d) (3) (i) (d) Seguridad y Salud en el Trabajo 1928.52 (d) (3) (i) (d) Normas Interpretaciones 40 grados a lo horizontal cuando esté en posición contra el aro de las ruedas. Tendrá una longitud de 20 a 25 veces su profundidad y de ancho tendrá de 2 a 3 veces su profundidad. (Véase Ilustraciones C-8 y C-9). (e) Se proveerán los medios para indicar la desviación máxima instantánea a lo largo de la línea de impacto. Un dispositivo simple de friccion se ilustra en la Ilustracion C-4. (f) No se harán arreglos o ajustes durante la prueba. (g) Si algún cable, puntal o calzo se mueve o rompe durante la prueba, ésta se repetirá. (ii) H=La altura vertical en pulgadas del centro de gravedad de la pesa de 4410 libras (2000 kg) (H' en mm). La pesa se halará hacia atras para que la altura del centro de gravedad sobre el punto de impacto sea: H=4.92+0.00190 W o H'=125+0.170 W') (Ilustracion C-7). (iii) Los procedimientos de prueba serán los siguientes: (a) La armazón será evaluada imponiendo la carga dinámica desde atrás seguido por la carga lateral en la misma armazón. El péndulo que oscila desde la altura determinada por el párrafo (d) (3) (ii) de esta sección será usada para imponer la carga dinámica, La posición del péndulo será seleccionada para que el punto inicial de impacto en la armazón esté alineado con el arco de recorrido del centro de gravedad del péndulo. Cuando se usa un mecanismo de desenganche rápido, no debe influenciar la posición del calzo. (b) Impacto por atrás: El tractor estará restringido. 815 1928.52 (d) (3) (iii) (b) 1928.52 (d) (3) (ii (b) Seguri d y Salud en el Trabajo Normas e Interpretaciones de acuerdo con los párrafos (d) (3) (i) (C) y (d) (3) (i) (D) de esta sección. El tractor se pondrá en posición de acuerdo con el punto privotante del péndulo para que el péndulo quede a 20 grados de la vertical antes del impacto, según se muestra en la Ilustración C-8. El impacto se aplicará en el extremo superior de la armazón en el punto medio entre el centro de la línea de la armazón y el interior del poste de la armazón. Si no existe una pieza estructural transversal en la parte de atrás de la armazón, se podrà usar una viga de prueba sustituta para completar el procedimiento de la prueba mientras no añada resistencia a la armazón. (c) Impacto lateral: E1 calzar y restringir deben estar conforme a los párrafos (d) (3) (i) (C) y (d) (3) (i) (D) de esta seccion. E1 punto de impacto debe ser en el extremo superior de la armazón en el punto que tenga mayor probabilidad de tocar tierra primero, y a un ángulo de 90 grados a la línea central del vehículo según se muestra en la Ilustración C-9. E1 impacto lateral se aplicará al lado longitudinal más lejano del punto de impacto en el lado posterior. (4) Procedimiento de prueba para vuelco en el campo. (i) Las condiciones de prueba siguientes serán cumplidas: (a) El tractor se probará para peso según definido en la § 1928.51 (a). (b) La prueba se llevará a cabo en un banco de tierra seco y firme. La tierra en el área de impacto tendrá un índice cónico promedio no menor de 150 en la capa de 0 a 6 pulgadas (0 y 152 mm). El índice cónico se determinará de acuerdo con el American Society of Agricultural Engineers Recommendation ASAE R 313.1, Soil Cone Penetrometer (1971). La via por donde transita el vehículo estará a 12+2 grados del borde del banco de tierra. (c) Una rampa alta de 18 pulgadas (457 mm), según descrita en la Ilustración C-10 será usada para ayudar a volcar el vehiculo de lado. 1928.52 (d) (4) (i) (c) 816 1928.52 (d) (4) (d) Seguridad y Salud en el Trabajo Normas e Interp taciones (d) La posición de rodadura de las ruedas delanteras y traseras, donde sea ajustable, deberá estar en la ubicación más cercana al punto medio entre las posiciones de rodadura mínimas y máximas que se puedan obtener en el vehículo. Donde sólo dos posiciones de rodadura sean obtenidas, se usara la mínima. Se pueden obtener copias a través de American Society of Agricultural Engineers, 2950 Nils Road, St. Joseph, Michigan 49085. (ii) Los vuelcos en el campo serán inducidos por detrás y por el lado. (a) E1 vuelco hacia atrás será inducido por fuerza motriz mientras el tractor se opere en un cambio para obtener de 3 a 5 mph (4.8 a 8.0 km por hora) con el máximo de rpm con el motor a velocidad regulada, preferiblemente al conducir hacia el frente directamente en la dirección ascendente de una inclinación mínima de 60°+ 5° según se muestra en la Ilustracion C-11 o por un medio alterno equivalente. El embrague puede usarse para ayudar al vuelco. (b) Para inducir un vuelco lateral, el tractor se moverá por su energía propia por una trayectoria de recorrido especificada a una velocidad mínima de 10 mph (16 km por hora), o a la velocidad máxima del vehículo si ésta es menor de 10 mph (16 km por hora), y sobre la rampa según se describe en el párrafo (d) (4) (i) (C) de esta sección. (e) Requisitos de rendimiento (1) Requisitos generales (i) La armazón, cubierta protectora contra la intemperie, los guardafangos, o las otras partes en el área del operador que se puedan deformar en estas pruebas, pero no puedan romperse ni dejar bordes filosos expuestos al operador ni exceder las dimensiones mostradas en las Ilustraciones C-2 y C-3 que se indican a continuación: d=2 pulgadas (51 mm) desde la parte interior del poste de la armazón a la linea vertical central del asiento. 1928.52 (d) (1) (i) 816 1928.52 (d) (1) (i) Seguri d y Salud en el Trabajo Normas e Interpi Laciones e=30 pulgadas (762 mm) a la línea central longitudinal. f=No más de 4 pulgadas (102mm) al borde posterior de la barra transversal, medida en dirección hacia el frente del punto de referencia del asiento (SRP). g=24 pulgadas (610 mm) mínimo. m=No mayor de 12 pulgadas (305 mm), medida desde el SRP a la punta frontal de la barra transversal. (ii) La estructura protectora y los sujetadores que la conectan deben pasar las pruebas estáticas y dinámicas descritas en los párrafos (d) (2), (d) (3) o (d) (4) de esta sección a la temperatura de metal de 0 grados Fahrenheit o menos, o evidenciar resistencia a la prueba Charpy V de resistencia al impacto según se indica a continuacion: 1928.52 (d) (1) (i) (ii) 816 Seguridad y Salud en el Trabajo 1° .52 (e) (1) (ii) Normas e Mterpretaciones Muestra 10 mm X 10 mm: 8 libra-pie a -20°F. Muestra 10 mm X 7.5 mm: 8 libra-pie a -20°F. Muestra 10 mm X 5 mm: 5.5 libra-pie a -20°F. Muestra 10 mm X 2.5 mm: 4 libra-pie a - 20°F. Las muestras seran longitudinales y tomadas de material plano, tubular o estructural antes de darle forma o de soldarlas para su uso en la armazón. Las muestras de las secciones tubulares o estructurales se tomarán del centro del lado de mayor dimensión, sin incluir las soldaduras. (2) Requisitos de rendimiento de prueba estática. Ademas, de cumplir con los requisitos del párrafo (e) (1) de esta sección en las cargas laterales y traseras, el FERᵢₛ y el FERir serán mayores de 1, y donde el ROPS contenga armazones con 1 ó 2 postes derechos solamente, el FSB serà mayor de 1.3. (3) Requisitos de rendimiento de prueba dinámica. Los requisitos estructurales se cumplirán donde las dimensiones del párrafo (e) (1) de esta sección se adhieren a ambas cargas: lateral y trasera. (4) Requisitos de rendimiento de prueba de vuelco en el campo. Los requisitos del párrafo (e) (1) de esta sección se cumplirán en ambos vuelcos: lateral y trasero.