一种踏步机耐久性能测试设备的制作方法

本发明涉及健身器材测试领域，尤其是一种踏步机耐久性能测试设备。

背景技术：

随着经济的发展，人们已经不再单纯的只顾于工作，开始学会享受生活以及锻炼身体，因此，市面上出现了许许多多的各式各样的健身器材，而踏步机以其运动方式简单、锻炼效果好和老少皆宜成为了大多数人在健身器材上的选择。因此踏步机的安全性能是我们不可忽视的问题，传统技术在检测过程中，并没有模拟人体的实际使用状态，只是单纯的采用机械运动的方式对踏步机进行测试，使得测试结果少了一定的参考价值，而且在测试设备对不同型号的踏步机进行测试时，调整过程又需要经过大量的步骤，使用麻烦。

因此，需要提出一种全新的踏步机耐久性能测试设备。

技术实现要素：

鉴于背景技术所存在的技术问题，本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种使用方便、测试效果好的踏步机耐久性能测试设备。

为解决上述技术问题，本发明采用了以下技术措施：

一种踏步机耐久性能测试设备，包括底座、测试装置和第一支撑架；所述第一支撑架设置于所述底座上，所述第一支撑架包括竖直设置的立柱和沿水平方向设置的横梁，所述横梁包括两条正对设置的长边以及两条正对设置的短边；所述测试装置沿所述短边方向设置于所述底座上，包括从上到下依次设置的升降单元、第二支撑架和两个执行单元；所述第二支撑架呈门字状，设置于所述底座上，所述升降单元设置于所述第二支撑架远离所述底座的一端；所述升降单元包括驱动电机和两条对称设置于所述第二支撑架内两侧的链条，两条所述链条之间设置有横杆，所述执行单元设置于所述横杆上，所述执行单元包括从上到下依次设置的固定座、配重件、气缸和压板；所述固定座与所述横杆滑动连接，所述配重件通过螺栓螺母与所述固定座连接，所述气缸朝向所述底座设置于所述配重件远离所述固定座的一端，所述压板与所述气缸的活塞杆连接。

作为进一步改进的，所述链条的极限拉力为14.10kn,节距为12.70mm。

作为进一步改进的，所述螺栓与所述螺母之间设置有弹簧。

作为进一步改进的，所述弹簧的额定弹性系数为(5.9±1)n/mm，所述弹簧的压缩总量不少于60mm；所述弹簧的初始压缩力为(1040±5)n。

作为进一步改进的，所述固定座上设置有第一转向件，所述配重件通过所述第一转向件与所述固定座铰接，所述压板上设置有第二转向件，所述压板通过所述第二转向件与所述气缸的活塞杆铰接；所述第一转向件与所述第二转向件均沿着所述长边方向转动。

作为进一步改进的，所述测试装置在测试时，先控制所述升降单元调整所述测试装置到预定大小的高度，使得所述配重件的重力施加在待检测设备上，然后控制所述气缸动作，进行测试。

作为进一步改进的，所述测试装置在测试时，每测试15min，所述测试装置与待检测踏步机均停机15min，以60步/min的速度循环测试。

作为进一步改进的，所述驱动电机功率p满足：

式中：f为所述驱动电机负载力；v为所述驱动电机转速；η为所述驱动电机功率的传递系数。

作为进一步改进的，所述气缸为缓冲气缸，所述气缸上设置有节流阀。

作为进一步改进的，所述气缸在测试前，定义所述气缸的缓冲力为f1，所述气缸的推力为f2；调节所述节流阀到预定大小的开度，使得所述气缸的缓冲力f1和所述气缸的推力f2满足：

与现有技术相比较，本发明具有以下优点：

1、本发明一种踏步机耐久性能测试设备中采用升降单元的结构设计，能够在测试之前调整执行单元的高度，适应不同型号以及大小的待检测设备，在符合检测标准的同时，又能够完成测试目的。

2、本发明一种踏步机耐久性能测试设备中采用执行单元的结构设计，能够最大限度的模拟人体在待检测设备上的状态，根据实际使用时的情景对待检测设备进行测试，使测试结果更精确。

附图说明

附图1是本发明一种踏步机耐久性能测试设备的结构示意图。

附图2是本发明一种踏步机耐久性能测试设备的测试装置结构示意图。

附图3是本发明一种踏步机耐久性能测试设备的升降单元和执行单元的结构示意图。

附图4是本发明一种踏步机耐久性能测试设备的附图3的a处的局部放大图。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

请参考图1，实施例中，一种踏步机耐久性能测试设备，包括底座100、第一支撑架300和测试装置200；所述第一支撑架300设置于所述底座100上，所述第一支撑架300包括竖直设置的立柱和沿水平方向设置的横梁，所述横梁包括两条正对设置的长边以及两条正对设置的短边；所述测试装置300沿所述短边方向设置于所述底座100上，包括从上到下依次设置的升降单元210、第二支撑架220和两个执行单元230；所述第二支撑架220呈门字状，设置于所述底座100上，所述升降单元210设置于所述第二支撑架220远离所述底座100的一端。

所述升降单元210包括驱动电机211和两条对称设置于所述第二支撑架内两侧的链条213。因为在测试设备的使用之前，需要根据待检测设备的大小及型号调整所述执行单元230的高度，而高度的调整范围在1m以内，所以需要小幅度的调节，因此选用所述链条213，节距为12.70mm,极限拉力为14.10kn,能够承重所述配重件233的重量，又能够精确调节所述执行单元230的高度。在所述执行单元230的升降过程中，升降速度在12m/min左右，需要带动的负载重量在2000n左右，所以所述驱动电机211功率p满足：

式中：f为所述驱动电机负载力；v为所述驱动电机转速；η为所述驱动电机功率的传递系数。经过选择，所述驱动电机211能够平稳的带动所述执行单元230升降，增大了整体设备的稳定性。

两条所述链条213之间设置有横杆221，所述执行单元231设置于所述横杆221上，所述执行单元230包括从上到下依次设置的固定座231、配重件233、气缸234和压板236；所述固定座231与所述横杆221滑动连接，所述配重件233通过螺栓螺母与所述固定座232连接，所述螺栓与所述螺母之间设置有弹簧237。所述弹簧237的额定弹性系数为(5.9±1)n/mm，所述弹簧237的压缩总量不少于60mm；所述弹簧237的初始压缩力为(1040±5)n。选择所述弹簧237，能够在设备使用中，减少所述配重件233与所述固定座231之间的摩擦，增长了设备的使用寿命，也大大的吸收测试时设备产生的震动，增强了整体测试设备的稳定性。所述气缸234朝向所述底座设置于所述配重件233远离所述固定座231的一端，所述压板236与所述气缸234的活塞杆连接。

为了模拟人体在使用时的迈腿动作，所述固定座231上设置有第一转向件232，所述配重件233通过所述第一转向件232与所述固定座231铰接，所述压板236上设置有第二转向件235，所述压板236通过所述第二转向件235与所述气缸234的活塞杆铰接；所述第一转向件232与所述第二转向件235均沿着所述长边方向转动。通过所述第一转向件232和所述第二转向件235的配合，模拟人体运动时的腿部的关节运动，能够紧密贴合待检测设备的踏板，使得测试结果更加准确。

所述测试装置200在测试时，先控制所述升降单元210调整所述执行单元到预定大小的高度，使得所述配重件233的重力施加在待检测设备上，然后控制所述气缸234动作，进行测试。测试过程中，每测试15min，所述测试装置200与待检测踏步机均停机15min，以60步/min的速度循环测试。通过这样的测试方式，模拟人们在运动时的节奏，符合实际，测试结果也更加准确。

为了模拟人们在运动时，两条腿对待检测踏板都保持有一定的重力作用，所述气缸234选择为缓冲气缸，所述气缸234上设置有节流阀。通过调节所述节流阀的开度大小，得到一定大小的缓冲力。定义所述气缸的缓冲力为f1，所述气缸的推力为f2；所述气缸在测试前，调节所述节流阀到预定大小的开度，使得所述气缸的缓冲力f1和所述气缸的推力f2满足：所述缓冲力f1和所述推力f2的相互作用，模拟了人们在运动时候的左右腿状态，使得测试结果更加准确。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。