一种运动鞋减震性能评价设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种运动鞋减震性能评价设备，包括用于发出半正弦脉冲的振动台，所述振动台上放置有被测件；所述被测件穿在人脚形支撑件上；所述被测件的底部安装有用于测量冲力的第一传感器；所述人脚形支撑件上安装有用于测量冲力的第二传感器；所述第一传感器和第二传感器与计算机相连。本实用新型专利技术能够量化和直观的评价运动鞋的减震性能。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种运动鞋减震性能评价设备
本技术涉及运动鞋检测
，特别是涉及一种运动鞋减震性能评价设备。
技术介绍
当前世界运动鞋产业竞争激烈，随着我国经济的发展和国民消费水平的提高，我国国内对运动鞋的需求巨大且逐年增长。据统计，2006年至2010年间，我国运动鞋销售额自280.52亿元增长至669.95亿元，年复合增长率24.31%，2010年运动鞋销售额占国内服装类产品总销售额的6.40%。(数据来自网络，WWW.askc1.com)而作为运动鞋的主要功能:在运动中给予穿着者一定的运动支持和运动保护，成为评价一双运动鞋好坏的重要因素。其中，运动鞋的减震性能则最受关注也是评价运动鞋运动性能的主要方面。不同的用途的运动鞋需要有不同的减震性能:如在乒乓球，羽毛球这样的项目中，运动员需要在运动过程中做出快速的反应，并且没有对抗，运动员可以完全掌控自己的身体，这时运动鞋对力的反应能力要比保护能力更重要，也就是需要有较差减震性(也就是较好的反应性)；然而在篮球项目中，运动过程中运动员要经历较多的身体对抗并且常常需要高高跳起，其落地时对身体产生很大的冲击，被动落地时甚至产生危险。此时，运动鞋就需要有较好的减震性。90年代兴起的nike公司就凭借其多变的减震技术和成功的市场营销成为世界运动鞋市场占有率最大的企业。(据哈佛商学院的相关调查数据显示，近年中国市场三大品牌耐克、阿迪达斯、李宁市场份额分别在21^^20^^17%左右。)近年来各大运动鞋厂家也在积极探寻运动鞋减震方面的新科技，新产品层出不穷，如李宁公司的“弓”系列，匹克公司的“三级缓震”科技，安踏公司的“缓震胶”科技，甚至Nike公司也推出了不同原有的气垫科技推出了“Lunarlon”科技。然而对运动鞋减震性能的评价却没有一个统一的量化的标准，目前只能通过穿着者自身的感受来模糊 的评价，或者对比相同科技，通过经验来了解。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种运动鞋减震性能评价设备，以达到量化和直观的评价运动鞋的目的，从而运用到运动鞋的开发和改进中，更好的完成运动鞋的设计。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种运动鞋减震性能评价设备，包括用于发出半正弦脉冲的振动台，所述振动台上放置有被测件；所述被测件穿在人脚形支撑件上；所述被测件的底部安装有用于测量冲力的第一传感器；所述人脚形支撑件上安装有用于测量冲力的第二传感器；所述第一传感器和第二传感器与计算机相连。所述被测件上的第一传感器所在的位置与人脚形支撑件上的第二传感器所在的位置相互对应。所述第一传感器位于被测件的前脚掌发力点所在位置或被测件的后跟承受力所在的位置。所述第一传感器和第二传感器通过多路转换器与计算机相连。所述振动台为电动式振动台。有益效果由于采用了上述的技术方案，本技术与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果:本技术通过振动台产生半正弦脉冲模拟冲击载荷，通过安装在被测鞋上的传感器和人脚形支撑件上的传感器获取数据，再根据数据计算得到运动鞋的减震性能，以达到量化和直观的评价运动鞋的目的，从而运用到运动鞋的开发和改进中，更好的完成运动鞋的设计。【附图说明】图1是本技术的结构示意图；图2是本技术的测试原理图；图3是被测鞋上的传感器布置示意图。【具体实施方式】下面结合具体实施例，进一步阐述本技术。应理解，这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。此外应理解，在阅读了本技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。本技术的实施方式涉及一种运动鞋减震性能评价设备，如图1和图2所示，包括用于发出半正弦脉冲的振动台`1，所述振动台I上放置有被测件2 ;所述被测件2穿在人脚形支撑件3上；所述被测件2的底部安装有用于测量冲力的第一传感器4 ;所述人脚形支撑件3上安装有用于测量冲力的第二传感器5 ;所述第一传感器4和第二传感器5与计算机相连。所述被测件2上的第一传感器4所在的位置与人脚形支撑件上的第二传感器5所在的位置相互对应。所述第一传感器4位于被测件2的前脚掌发力点所在位置或被测件2的后跟承受力所在的位置。所述第一传感器4和第二传感器5通过多路转换器与计算机相连。所述振动台I为电动式振动台。运动鞋所受的振动多为冲击载荷，本技术通过振动台近似模拟出运动鞋所承受的冲击。由于半正弦冲击脉冲的波形较易实现，现行的各种冲击环境试验标准对冲击试验波形均采用半正弦脉冲波形。故本技术采用半正弦脉冲模拟冲击载荷，脉冲的最大值和持续时间需要根据实际运动中所受冲击的统计数据得到。本技术的振动台上安装运动鞋以及传感器以获得试验数据，并且可以提供测量所需要的模拟脉冲。本技术旨在给出一个直观量化的数据，因为运动鞋并不是刚性系统，只是反复承受频率范围很小的冲击。穿着者只关心运动鞋可以提供的减震效果。所以这里使用“隔振效率”作为评价运动鞋减震效果的参数:W\Jrdt其中，Tl——隔振效率；fi——输入力，N ；fr——响应力，N ；更进一步的，对不同强度脉冲的响应的加权平均可以得到一个综合参数ηζ。nz=naPa+nbPb+ncPc其中，na-轻量冲击下的隔振效率；n b——常规冲击下的隔振效率；η c-重量冲击下的隔振效率；Pa——轻量冲击在运动中出现的概率；Pb——常规冲击在运动中出现的概率；Pc-重量冲击在运动中出现的概率；其中轻、常、重三种冲击的具体参数和出现的概率需要进一步实验的统计数据。进行测试时，将待试验的运动鞋固定在振动台上(将鞋穿到一个模拟人脚形状的支撑件上)，由振动台接受到经过转换的信号后给试验件提供冲击。两个传感器一个安装在运动鞋的外底用以测量冲击，另一个安装在人脚型的支撑件上，并且两个传感器的位置对应。传感器收到的信号经过转换传输到计算机，计算机再根据上述公式得出最终结果。选择合适的测点是有效再现实际运动中运动鞋所承受的冲击的关键。图3所示的是一只右脚运动鞋的鞋底，一般来说根据人脚的发力特点，圆圈在的位置是运动鞋主要承受力的位置，其中前掌的两个位置主要是脚主动发力时受力最大的点，后跟的点主要是人被动落地时受力最大的点，必要的时候这两部分测点的数据可以区别处理。本技术中脚型支撑件应制造得尽量像脚的形状，大小应为制鞋标准的大小(脚长265mm或270mm等)以保证被测运动鞋可以稳固安装在支撑件上。测量前取一只左脚或右脚运动鞋(与支撑件相对应的)，像穿鞋一样将运动鞋穿进脚型支撑件上，系紧鞋带，保证牢固并且鞋底平行于振动台。本技术的振动台可以选择电动式振动台，鉴于试验所需的振动主要是低频振动，所需的激振力和加速度也不是非常大，可将振动台的上下振幅设置为8_，振动频率设为O?IOHz (可调)。不难发现，本技术通过振动台产生半正弦脉冲模拟冲击载荷，通过安装在被测鞋上的传感器和人脚形支撑件上的传感器获取数据，再根据数据计算得到运动鞋的减震性能，以达到量化和直观的评价运动鞋的目的，从而运用到运动鞋的开发和改进中，更好的完成运动鞋的设计。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种运动鞋减震性能评价设备，包括用于发出半正弦脉冲的振动台（1），其特征在于，所述振动台（1）上放置有被测件（2）；所述被测件（2）穿在人脚形支撑件（3）上；所述被测件（2）的底部安装有用于测量冲力的第一传感器（4）；所述人脚形支撑件（3）上安装有用于测量冲力的第二传感器（5）；所述第一传感器（4）和第二传感器（5）与计算机相连。

【技术特征摘要】
1.一种运动鞋减震性能评价设备，包括用于发出半正弦脉冲的振动台(1)，其特征在于，所述振动台(I)上放置有被测件(2 );所述被测件(2 )穿在人脚形支撑件(3 )上；所述被测件(2)的底部安装有用于测量冲力的第一传感器(4);所述人脚形支撑件(3)上安装有用于测量冲力的第二传感器(5);所述第一传感器(4)和第二传感器(5)与计算机相连。2.根据权利要求1所述的运动鞋减震性能评价设备，其特征在于，所述被测件(2)上的第一传感器(4)所...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴惠良，胡大威，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：实用新型
国别省市：