ISO 21299:2009

Powered ride-on turf care equipment — Roll-over protective structures (ROPS) — Test procedures and acceptance criteria

ISO 21299:2009 defines test procedures and acceptance criteria for the roll-over protective structures (ROPS) of powered ride-on turf care machinery with a mass of 3 000 kg or less. It is not applicable to stand-on or sulky type machines, nor to self‑propelled machinery and tractors used in agriculture, forestry or construction applications.

Équipement automoteur à conducteur porté pour l'entretien du gazon — Structures de protection contre le retournement (ROPS) — Modes opératoires d'essai et critères d'acceptation

L'ISO 21299:2009 définit des modes opératoires d'essai et les critères d'acceptation pour les structures de protection contre le retournement (ROPS, roll-over protective structures) des équipements pour l'entretien du gazon automoteurs à conducteur porté ayant au plus une masse de 3 000 kg. Elle n'est pas applicable aux machines à conducteur debout ou de type sulky, ni aux machines automotrices ou aux tracteurs agricoles, forestiers ou pour applications dans la construction.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 19-Apr-2009
• ICS: 65.060.70 - Horticultural equipment
• Technical Committee: ISO/TC 23/SC 13 - Powered lawn and garden equipment
• Drafting Committee: ISO/TC 23/SC 13 - Powered lawn and garden equipment
• Current Stage: 9020 - International Standard under periodical review
• Start Date: 15-Apr-2025
• Completion Date: 15-Apr-2025

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 21299
First edition
2009-04-15
Powered ride-on turf care equipment —
Roll-over protective structures (ROPS) —
Test procedures and acceptance criteria
Équipement automoteur à conducteur porté pour l'entretien du gazon —
Structures de protection contre le retournement (ROPS) — Modes
opératoires d'essai et critères d'acceptation

Reference number
©
ISO 2009
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Published in Switzerland
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Contents Page
Foreword. iv
Introduction . v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms, definitions and symbols. 1
4 Test apparatus and equipment. 3
4.1 Test equipment for horizontal loading . 3
4.2 Test equipment for vertical crush loading . 3
4.3 Other measuring apparatus. 3
5 Preparation for strength testing. 4
5.1 Purpose. 4
5.2 Preparation rules for governing testing . 4
6 Test procedures . 4
6.1 Test sequence . 4
6.2 Horizontal loading. 5
6.3 Vertical crushing test . 9
6.4 Observations during testing. 10
7 Deflection-limiting volume (DLV) . 10
8 Tolerances . 12
9 Acceptance conditions. 12
9.1 General requirements. 12
9.2 Deflection-limiting volume/ground plane.12
9.3 Horizontal overload test for energy-absorbing ROPS . 13
9.4 Vertical crush overload test. 14
9.5 Cold weather embrittlement . 14
10 Extension to other machines. 16
11 Labelling . 16
12 Test report . 16
Annex A (normative) Requirements for providing resistance to brittle fracture of ROPS at reduced
operating temperature. 17
Annex B (informative) ROPS standards judged to provide operator protection comparable to this
International Standard. 19
Annex C (informative) Test report for roll-over protective structure . 20
Bibliography . 22

Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 21299 was prepared by Technical Committee ISO/TC 23, Tractors and machinery for agriculture and
forestry, Subcommittee SC 13, Powered lawn and garden equipment.
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Introduction
The testing of protective structures on machines is aimed at minimizing the frequency and severity of operator
crushing injury resulting from accidental overturning during operation.
This International Standard enables a machine's roll-over protective structure (ROPS) to be tested by the
application of static loads that simulate the actual loads which can be imposed on the cab or frame when the
machine overturns without free-fall. Observations can be made on the strength of the structure, the brackets
attaching it to the machine and those machine parts that could be affected by the load imposed on the
structure.
Clause 6 contains testing alternatives for energy-absorbing and rigid ROPS. Field overturn experiences have
demonstrated that when conservative, conventional ROPS design and test strategies are applied to small,
low-mass vehicles, there is frequently little or no permanent deformation to the ROPS when the small vehicle
overturns. Furthermore, standard structural steel shapes are not always incrementally sized to accommodate
an efficient design for low-mass vehicles. Consequently, there is opportunity to more efficiently design and
apply ROPS to small vehicles by the utilization of a rigid, non-energy-absorbing design.
Until now, there has been no ROPS International Standard covering the field of application of powered ride-on
turf care machinery, and it was therefore necessary for the industry to employ standards from other fields of
application to test this type of machinery. For information, Annex B lists those standards which have been
employed in the past to determine the performance of ROPS for powered ride-on turf care machinery and
which have been judged to provide operator protection comparable to that specified in this International
Standard.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 21299:2009(E)

Powered ride-on turf care equipment — Roll-over protective
structures (ROPS) — Test procedures and acceptance criteria
1 Scope
This International Standard defines test procedures and acceptance criteria for the roll-over protective
structures (ROPS) of powered ride-on turf care machinery with a mass of 3 000 kg or less.
It is not applicable to stand-on or sulky type machines, nor to self-propelled machinery and tractors used in
agriculture, forestry or construction applications.
NOTE Product-specific standards such as ISO 5395 specify whether or not a certain type of machine is to be fitted with
a ROPS and these can include additional information on aspects related to ROPS, e.g. seat-belt anchorages and seat
belts.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 5353, Earth-moving machinery, and tractors and machinery for agriculture and forestry — Seat index
point
ISO 898-1, Mechanical properties of fasteners made of carbon steel and alloy steel — Part 1: Bolts, screws
1)
and studs with specified property classes — Coarse thread and fine pitch thread
ISO 898-2, Mechanical properties of fasteners — Part 2: Nuts with specified proof load values — Coarse
thread
ASTM A370, Standard test methods and definitions for mechanical testing of steel products
3 Terms, definitions and symbols
For the purposes of this document, the following terms, definitions and symbols (see Table 1) apply.
3.1
attachment
device designed for mounting only on a specific machine to perform a specific task
3.2
horizontal loading test
application of a horizontal load to the rear, front and sides of a ROPS

1) To be published. (Revision of ISO 898-1:1999)
3.3
machine mass
mass of the machine in working order, not including the operator, with all fluid levels full and with ROPS
NOTE The machine mass includes the heaviest configuration of attachments.
3.4
reference mass
m
t
mass, not less than the machine mass, used by the manufacturer to calculate the loading energies and forces
to be applied in the tests
NOTE Adapted from ISO 5700:2006, definition 3.3.
3.5
reference plane
vertical plane generally longitudinal to the machine and passing through the seat index point (SIP) as defined
in ISO 5353
3.6
roll-over protective structure
ROPS
framework protecting operators of turf care machinery that minimizes the likelihood of crushing injury resulting
from accidental overturning during operation
NOTE 1 The ROPS is characterized by the provision of space for a deflection-limiting volume, either inside the
envelope of the structure or within a space bounded by a series of planes from the outer edges of the structure to any part
of the machine that might come into contact with flat ground; the structure is capable of supporting the mass of the
machine in the overturned position.
NOTE 2 A ROPS may be designed and tested as a rigid ROPS or an energy-absorbing ROPS. A rigid ROPS, like an
energy-absorbing ROPS, must be geometrically designed to protect the prescribed deflection-limiting volume. The primary
difference is the static force resistance requirements in lieu of energy absorbing horizontal loads.
NOTE 3 The ROPS may be front- or rear-mounted, fixed or foldable (e.g. hinged or telescoping).
NOTE 4 Adapted from ISO 5700:2006, definition 3.1.
3.7
turf care machinery
machines used in the care and maintenance of predominantely grassy areas, including golf courses, sports
fields and lawns
3.8
vertical crushing test
application of a vertical load through a beam placed laterally across the uppermost members of the ROPS
Table 1 — Symbols
Symbol Description Unit
D Deflection of the ROPS at the point of, and in line with, the load application mm
E Energy input to be absorbed during longitudinal loading J
il
E Energy input to be absorbed during side loading J
is
F Static load force N
F Maximum static load force occurring during loading
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 21299
Première édition
2009-04-15
Équipement automoteur à conducteur
porté pour l'entretien du gazon —
Structures de protection contre le
retournement (ROPS) — Modes
opératoires d'essai et critères
d'acceptation
Powered ride-on turf care equipment — Roll-over protective structures
(ROPS) — Test procedures and acceptance criteria

Numéro de référence
©
ISO 2009
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Publié en Suisse
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Sommaire Page
Avant-propos. iv
Introduction . v
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives . 1
3 Termes, définitions et symboles. 1
4 Appareillage et installations d'essai. 3
4.1 Installations d'essai pour le chargement horizontal. 3
4.2 Installations d'essai pour le chargement d'écrasement vertical . 4
4.3 Autres appareils de mesure. 4
5 Préparation pour les essais de résistance. 4
5.1 Objet. 4
5.2 Règles de préparation pour la conduite des essais. 4
6 Modes opératoires d'essai. 5
6.1 Séquence d'essai. 5
6.2 Charge horizontale . 7
6.3 Essai d'écrasement vertical. 10
6.4 Observations pendant les essais. 11
7 Volume limite de déformation (DLV). 11
8 Tolérances . 12
9 Conditions d'acceptation . 12
9.1 Exigences générales . 12
9.2 Volume limite de déformation/sol plat. 12
9.3 Essai de surcharge horizontale pour ROPS à absorption d'énergie. 14
9.4 Essai d'écrasement en surcharge verticale . 14
9.5 Fragilisation par le froid. 14
10 Extension à d'autres machines . 16
11 Étiquetage. 16
12 Rapport d'essai . 16
Annexe A (normative) Exigences de résistance à la rupture fragile de la ROPS à température de
fonctionnement réduite. 17
Annexe B (informative) Normes sur les ROPS jugées fournir une protection de l'opérateur
comparable à celle spécifiée par la présente Norme internationale . 19
Annexe C (informative) Rapport d'essai des structures de protection contre le retournement. 20
Bibliographie . 22

Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 21299 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 23, Tracteurs et matériels agricoles et forestiers,
sous-comité SC 13, Matériel à moteur pour jardins et pelouses.
iv © ISO 2009 – Tous droits réservés

Introduction
La mise à l'essai des structures de protection des machines est destinée à réduire la fréquence et la sévérité
des blessures de l'opérateur qui résultent d'un retournement accidentel pendant le fonctionnement.
La présente Norme internationale permet de soumettre à l'essai les structures de protection contre le
retournement (ROPS) des machines, par l'application de charges statiques sur la structure simulant les
charges réelles pouvant être appliquées sur la cabine ou sur le châssis lors d'un retournement de plain-pied
de la machine. Des observations peuvent être faites sur la résistance de la structure, les attaches qui la fixent
à la machine et les parties de la machine pouvant être affectées par la charge appliquée sur la structure.
L'Article 6 contient des essais alternatifs pour des ROPS à absorption d'énergie et rigides. Les expériences
dans le domaine du retournement ont démontré que, à la conception traditionnelle d'une ROPS, lorsque des
stratégies d'essai conventionnelles sont appliquées à de petits véhicules de faible masse, il n'y a
fréquemment qu'une faible déformation permanente de la structure ROPS, voire aucune, lors de leur
retournement. De plus, les structures usuelles des cadres métalliques ne sont pas toujours dimensionnées de
façon incrémentielle pour adapter une conception efficace aux véhicules de faible masse. Par conséquent, il
est possible de concevoir de façon plus efficace les ROPS, et de les adapter aux petits véhicules, par l'emploi
d'une conception de type rigide, sans absorption d'énergie.
Jusqu'à présent, il n'existait pas de Norme internationale relative aux ROPS dans le domaine des
équipements pour l'entretien des pelouses et des aires d'agrément. Par conséquent, il était nécessaire pour
l'industrie d'employer des normes d'autres domaines pour soumettre à l'essai ce type d'équipement. Pour
information, l'Annexe B énumère les normes qui ont été utilisées dans le passé pour déterminer la
performance des ROPS pour les équipements automoteurs à conducteur porté utilisés sur pelouses, et qui
ont été jugées comme offrant une protection pour l'opérateur comparable à celle spécifiée dans la présente
Norme internationale.
NORME INTERNATIONALE ISO 21299:2009(F)

Équipement automoteur à conducteur porté pour l'entretien du
gazon — Structures de protection contre le retournement
(ROPS) — Modes opératoires d'essai et critères d'acceptation
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale définit des modes opératoires d'essai et les critères d'acceptation pour les
structures de protection contre le retournement (ROPS) des équipements pour l'entretien du gazon
automoteurs à conducteur porté ayant au plus une masse de 3 000 kg.
Elle n'est pas applicable aux machines à conducteur debout ou de type sulky, ni aux machines automotrices
ou aux tracteurs pour des applications agricoles, forestières ou dans la construction.
NOTE Les normes spécifiques à un produit, par exemple l'ISO 5395, spécifient si un certain type de machine est
censé être équipé ou non d'une ROPS, et peuvent inclure des informations supplémentaires concernant les ROPS, par
exemple ancrages pour ceintures de sécurité et ceintures de sécurité.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence (y compris les éventuels amendements) s'applique.
ISO 5353, Engins de terrassement, et tracteurs et matériels agricoles et forestiers — Point repère du siège
ISO 898-1, Caractéristiques mécaniques des éléments de fixation en acier au carbone et en acier allié —
Partie 1: Vis, goujons et tiges filetées de classes de qualité spécifiées — Filetages à pas gros et filetages à
1)
pas fin
ISO 898-2, Caractéristiques mécaniques des éléments de fixation — Partie 2: Écrous avec charges d'épreuve
spécifiées — Filetages à pas gros
ASTM A370, Standard test methods and definitions for mechanical testing of steel products
3 Termes, définitions et symboles
Pour les besoins du présent document, les termes, définitions et symboles suivants (voir Tableau 1)
s'appliquent.
3.1
accessoire
dispositif conçu pour un montage seulement sur une machine spécifique pour accomplir une tâche spécifique

1) À publier. (Révision de l'ISO 898-1:1999)
3.2
essai de charge horizontale
application d'une charge horizontale à l'arrière, à l'avant et sur les côtés d’une ROPS
3.3
masse de la machine
masse de la machine en condition de fonctionnement, sans l'opérateur, avec tous les réservoirs pleins et avec
la ROPS
NOTE La masse de la machine inclut la configuration la plus lourde des accessoires.
3.4
masse de référence
m
t
masse non inférieure à la masse de la machine, utilisée par le fabricant pour calculer les énergies de charge
et les forces à appliquer pour les essais
NOTE Adapté de l’ISO 5700:2006, définition 3.3.
3.5
plan de référence
plan vertical généralement suivant l'axe longitudinal de la machine et passant par le point repère du siège
(SIP), tel que défini dans l'ISO 5353
3.6
structure de protection contre le retournement
ROPS
bâti pour la protection de l'opérateur de l’équipement utilisé pour l'entretien du gazon, qui réduit les risques de
blessure résultant d’un écrasement lors d’un retournement accidentel pendant le fonctionnement
NOTE 1 La ROPS est caractérisée par l’espace prévu pour le volume limite de déformation, soit à l'intérieur de
l'enveloppe de la structure, soit à l’intérieur d’un espace défini par une série de plans reliant les bords extérieurs de la
structure et tout élément de la machine pou
...