-
メール
gaoshengkeji@163.com
-
電話番号
18128028677
-
アドレス
広東省東莞市大朗鎮松柏朗新園一路6号2棟101
東莞市高昇電子精密科学技術有限公司
gaoshengkeji@163.com
18128028677
広東省東莞市大朗鎮松柏朗新園一路6号2棟101
かいだんきひろうじゅみょうしけんき階段機のペダル、ペダル支持構造、胴体フレームなどの重要な部位に対して、静的荷重下での最大降伏強度と構造安定性を試験した。真人が長期にわたって階段を上り下りする動的荷重サイクルをシミュレーションし、階段機械のペダル、伝動システム(チェーン、歯車など)、モーターなどの部品の疲労寿命、および機械全体の連続運転の耐久性をテストする。GB 17498.1-2008「フィットネス機器第1部:汎用安全要求と試験方法」における有酸素フィットネス機器の「荷重疲労試験」に関する関連規定を満たす。

一、かいだんきひろうじゅみょうしけんきいったいこうぞうせっけい
試験機は「固定プラットフォーム+アナログローディングシステム+足並みシミュレーション機構+データ収集制御ユニット」の一体化構造を採用し、全体寸法は約3000 mm×1800 mm×2200 mm(縦×幅×高さ)、具体的な構成は以下の通り:
構造モジュール |
コア機能 |
キー部品 |
固定プラットフォーム |
被試験階段機を固定し、試験中に設備の変位、揺れがないことを確保する |
高強度鋼構造フレーム、調節可能位置決め治具(異なる型番の階段機に適合)、滑り止めダンパーパッド |
アナログローディングシステム |
静的/動的荷重を出力し、ペダルに対する人体の圧力をシミュレートする |
サーボシリンダ(最大荷重200 kg、荷重精度±1%)、圧力センサ(レンジ0-200 kg、精度0.1%FS) |
ステップシミュレーション機構 |
真人の階段上り下りのペダル接触軌跡、ステップ周波数をシミュレーションする |
多自由度アーム(昇降、前後並進、動作精度±0.5 mm)、ステッピングモータ(ステップ周波数調整範囲30-120ステップ/min) |
データ収集制御手段 |
設備の運行を制御し、テストデータを収集し、人間と機械の相互作用を実現する |
PLCプログラムを用いた操作制御、タッチスクリーン(10インチ、パラメータ設定とデータ表示をサポート)、データ収集カード(サンプリング周波数100 Hz) |
二、静的荷重試験方案
(一)試験内容
階段機のペダル、ペダル支持構造、胴体フレームなどの重要な部位に対して、静的荷重下での最大降伏強度と構造安定性を試験した。
(二)試験手順
1.設備固定:被試験階段機を位置決め治具によって試験機固定プラットフォームに固定し、設備の水平度を調整し、模擬ロードシステムと整列することを確保する。
2.パラメータ設定:タッチスクリーンに静的荷重パラメータを設定し、荷重点(ペダル中心、ペダルエッジ)、荷重レベル(50 kg、100 kg、150 kg、200 kg、異なる体重層の限界荷重に対応)、保圧時間(各荷重レベルの保圧10 min)を含む。
3.荷重印加:サーボシリンダによりゆっくりと静荷重を印加し、圧力センサはリアルタイムで荷重値をフィードバックし、荷重が設定値で安定することを確保する。
4.データ収集:変位センサ(レーザー変位センサ、精度±0.01 mm)を用いて負荷点の変形量を収集し、同時に負荷値と変形データを記録し、静的負荷−変形曲線を生成する。
5.結果判定:ある荷重レベルで構造に変形、ひび割れ或いは異音が発生した場合、構造が故障したと判定し、故障荷重を記録する、すべての荷重レベルに異常がなければ、静的強度は合格と判定する。
三、動的荷重疲労寿命及び耐久性試験方案
(一)試験内容
真人が長期にわたって階段を上り下りする動的荷重サイクルをシミュレーションし、階段機械のペダル、伝動システム(チェーン、歯車など)、モーターなどの部品の疲労寿命、および機械全体の連続運転の耐久性をテストする。
(二)試験パラメータ設定
テスト指標 |
パラメータ範囲 |
設定根拠 |
どうてきかじゅうはけい |
正弦波/台形波(人体踏圧−解放過程をシミュレーション) |
真人がビルを登る時のペダルの受力曲線のフィッティング結果 |
かじゅうピーク |
50-150 kg(調整可能、通常の体重群の動的負荷に対応) |
大人の歩行時ペダルの瞬間圧力は体重の約1.2〜1.5倍である |
サイクル数 |
10万~100万回(5段階、20万回ごとのダウンタイムチェック) |
階段機械の一般使用年数(5年)内の推定総使用回数 |
ステップ周波数 |
60~90歩/分(通常の階段登り) |
市場調査研究におけるユーザーの一般的なステップ周波数範囲 |
れんぞくじかん |
1日8時間(模擬商業施設の1日平均使用時間) |
ジムなどのシーン機器の実際の使用状況 |
(三)試験手順
1.足並み校正:多自由度ロボットアームを用いて真人階段昇降軌跡(ペダル昇降高さ15-25 cm、前後並進距離30-40 cm、異なる階段機ペダルピッチに適合)をシミュレーションし、ロボットアームの動作と階段機ペダルの運動リズムの整合を調整し、接触位置の正確さを確保する。
2.動的負荷:サーボ電動シリンダとステッピングモータを起動し、設定した負荷波形、ピーク値、ステップ周波数に従って動的負荷を出力し、「踏圧−解放−シフト」の循環動作を実現し、連続ビル登り過程をシミュレーションする。
3.データ収集:リアルタイムで以下のデータを収集する:
荷重データ:圧力センサはサイクル毎の荷重ピーク値、谷値を記録し、荷重安定性を監視する、
運転データ:エンコーダはペダル回転数、モータ電流を記録し、伝動システムとモータ運転状態を判断する、
故障データ:負荷変動が±5%を超え、モータ電流が異常に上昇(定格電流の1.2倍を超える)、機械的異音などの情況が発生した場合、設備は故障時間と故障パラメータを自動的に記録する。