CN107149209B - 一种登山鞋测试设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种登山鞋测试设备，包括踩踏部和旋转部，踩踏部包括通过第二连接杆连接的第一承压板和第二承压板，连接杆与第二承压板活动连接旋转部包括一端连接电机转子，另一端连接第一连接杆的伸缩杆；第一承压板与第一连接杆活动连接；第一连接杆上嵌套压力检测装置。本发明可模拟出脚踝360度方向不同幅度的扭曲，利于登山鞋设计者直观地观察、测试登山鞋对使用者踝关节的保护效果，具有广阔的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及一种检测设备，具体是一种登山鞋测试设备。
背景技术
登山鞋是专门为爬山和旅行而设计制造，适合户外运动。登山鞋一般具有如下特征：1、鞋帮较高，利于复杂地形行走时保护支撑脚踝。2、鞋底利于在湿滑环境和恶劣的地形中行走。3、鞋子的中层结构需相当坚固，并且具有极好的减震缓冲结构。4、接缝少，尽量使用整块材料制造鞋面结构。5、鞋舌设计的厚实，紧贴脚面，同鞋面摺叠连接，开口够大，穿脱自如。6、鞋面和鞋底为U型边条密封，强化结构和防水功能。7、鞋尖、鞋跟有加强材料保护，并且鞋尖突出，保护足部。脚跟略鼓，加强鞋子的稳定性。在上下陡坡和安装冰爪时，减低减少对脚部的压迫感。
因此，生产厂商在设计制作登山鞋时，需要着重针对上述指标进行设计和检测。上述指标最重要的两个方面，一是原料的选用，二是制作工艺。原料属于先天因素，主要影响鞋子的防水性、透气性、减震性等，其特征是已知的可控的。而制作工艺的影响则存在很多未知，尤其对于新设计的鞋子，往往存在很多或大或小的不足，仅仅依靠普通的试穿，很难在短时间内发现这些不足，而产品的研发周期过长，不能尽快推向市场又不利于厂家盈利。
因此，新品登山鞋设计完成之初，需要对制作工艺进行快速评测，用于快速发现鞋子的不足。对脚踝的保护支撑能力，是登山鞋的重要性能之一，也是制作工艺评测的重要指标。而依靠人来测试，测试者很容易因此受伤，因此需要设计一种登山鞋测试设备，模拟人体的脚部，完成测试。
发明内容
本发明就是为了解决上述问题，所提供了一种登山鞋测试设备。
本发明是按照以下技术方案实施的。
一种登山鞋测试设备，包括主支架，部署于主支架水平平台下表面中心位置的电机，电机转子顶端与平行于水平面的伸缩杆的一端相连，伸缩杆的另一端固定有第二支架，所述第二支架与第一连接杆的顶端相连；第一连接杆中下部形成外螺纹，压力检测模块中间形成螺纹孔，嵌套于第一连接杆上；第一连接杆底端连接第一连接头；第一连接头底部连接第一支架；所述第一支架通过轴承固定于第一承压板上；第一承压板两边分别设有一根第二连接杆，第二连接杆一端通过连接销与第一承压板活动连接，第二连接杆另一端均设有一组第二连接头，第二连接头通过连接板连接固定于第二承压板上的第三连接头；第二连接头与第三连接头顶部均形成相互啮合的轮齿；所述两组第二连接杆之间还设有两根第二支撑杆，第三承压板一端形成嵌套于其中一根第二支撑杆的销孔，另一端通过固定销连接第一支撑杆的一端，第一支撑杆另一端通过铰链连接第二支撑杆。
第一连接杆顶端设有轴承孔，孔内壁连接轴承外圈，第二支架上设有贯穿轴承内圈的圆柱销。
压力检测模块为圆柱形或圆台形，表面覆着橡胶层，橡胶层下部设有压力传感器。
第一连接头顶端设有螺纹孔，第一连接杆底端旋入螺纹孔内。
第一连接头底端设有轴承孔，孔内壁连接轴承外圈，第一支架上设有贯穿轴承内圈的圆柱销。
连接板的两端分别固定于第二连接头和第三连接头顶端圆弧面的圆心位置，连接板与第二连接头和第三连接头之间均为活动连接。
第一支撑杆为多节结构，通过增加或减少节数调整长度。
升降台上表面设有用于将登山鞋锁紧固定的紧固装置
本发明获得了如下有益效果。
本发明提供了一种登山鞋测试设备，可模拟出不同的脚部动作，利于登山鞋设计者借助该设备，检测和分析登山鞋对使用者脚踝的保护效果，省去了必须借助试穿者协助才能了解该指标的不便，也避免了试穿者受伤。本发明结构简单，使用方便，输出数据可量化，便于设计师分析对比，具有广阔的应用前景。
附图说明
图1是本发明中踩踏部的俯视图；
图2是图1中A部分的放大图；
图3是本发明中旋转部的主视图；
图4是本发明中第二连接头和第三连接头结构示意图（模拟脚部平放）；
图5是本发明中第二连接头和第三连接头结构示意图（模拟脚根抬起）；
图6是本发明中第三承压板与第一支撑杆的连接结构示意图。
其中，1.主支架；2.升降台；3.电机；4.伸缩杆；5.第一连接杆；6.压力检测模块；7.第一连接头；8.第一支架；9.第一承压板；10.第二支架；11.第二承压板；12.第三承压板；13.第二连接杆；14.第一支撑杆；15.连接销；16.第二支撑杆；17.第二连接头；18.连接板；19.第三连接头。
具体实施方式
以下参照附图及实施例对本发明进行进一步的技术说明。
如图1～6所示，一种登山鞋测试设备，包括主支架1，部署于主支架1水平平台下表面中心位置的电机3，电机3转子顶端与平行于水平面的伸缩杆4的一端相连，伸缩杆4的另一端固定有第二支架10，所述第二支架10与第一连接杆5的顶端相连；第一连接杆5中下部形成外螺纹，压力检测模块6中间形成螺纹孔，嵌套于第一连接杆5上；第一连接杆5底端连接第一连接头7；第一连接头7底部连接第一支架8；所述第一支架8通过轴承固定于第一承压板9上；第一承压板9两边分别设有一根第二连接杆13，第二连接杆13一端通过连接销15与第一承压板9活动连接，第二连接杆13另一端均设有一组第二连接头17，第二连接头17通过连接板18连接固定于第二承压板11上的第三连接头19；第二连接头17与第三连接头19顶部均形成相互啮合的轮齿；所述两组第二连接杆13之间还设有两根第二支撑杆16，第三承压板12一端形成嵌套于其中一根第二支撑杆16的销孔，另一端通过固定销连接第一支撑杆14的一端，第一支撑杆14另一端通过铰链连接第二支撑杆16。
第一连接杆5顶端设有轴承孔，孔内壁连接轴承外圈，第二支架10上设有贯穿轴承内圈的圆柱销。
压力检测模块6为圆柱形或圆台形，表面覆着橡胶层，橡胶层下部设有压力传感器。
第一连接头7顶端设有螺纹孔，第一连接杆5底端旋入螺纹孔内。
第一连接头7底端设有轴承孔，孔内壁连接轴承外圈，第一支架8上设有贯穿轴承内圈的圆柱销。
连接板18的两端分别固定于第二连接头17和第三连接头19顶端圆弧面的圆心位置，连接板18与第二连接头17和第三连接头19之间均为活动连接。
第一支撑杆14为多节结构，通过增加或减少节数调整长度。
升降台2上表面设有用于将登山鞋锁紧固定的紧固装置
实施例一：
本发明的使用步骤及原理为：
本设备可分为如图1的踩踏部和如图2的旋转部；其中踩踏部形状接近于人体脚部，置于待测登山鞋内，第一承压板9位于脚跟处，第二承压板位于脚掌处。两个承压板之间的第二连接杆13可设计为可伸缩结构，利于不同尺码的鞋子的检测。实际中，此处往往不需要增加多测试项，可只选择一种尺码，例如男鞋的42尺码，女鞋的38尺码。
如图1所示，根据登山鞋鞋底的设计不同，第二连接杆13与第二承压板11往往不会位于同一水平面，二者所在平面间总存在或大或小的夹角，因而二者之间的连接机构，如图4和图5所示，包括第二连接头17、连接板18、第三连接头19，用于实现活动连接，如无此部分连接机构，后续测试中容易造成脚掌处鞋面与鞋底粘接部位受力，影响对脚踝部受力分析的结果。
第三承压板12用于模拟脚面形状，如图1为模拟左脚的设备的视图，实际中，如图6所示，调节第一支撑杆14的长度，实现两片第三承压板12抬起的高度的差异化设置。
踩踏部在登山鞋内固定完毕后，系上鞋带。将鞋子放置于升降台2上，将鞋底通过紧固装置锁紧。调整升降台高度至适合位置。将压力检测模块6嵌套于第一连接杆5上，再将第一连接杆5的底端旋入第一连接头7的顶端，调整伸缩杆4的长度。
调整压力检测模块6在第一连接杆5上的位置，使之下面三分之二的部分置于鞋帮内部。
开启电机3，通过转子带动伸缩杆4绕其一个端点旋转，伸缩杆4的另一端带动第一连接杆5运动，运动轨迹为圆锥面，运动过程中压力监测器6与鞋帮摩擦和挤压，内置的压力传感器实时检测压力变化，
实施例二：
调整伸缩杆4长度，可改变第一连接杆5的运动轨迹。当伸缩杆4的长度较长时，可用于模拟较大幅度的踝关节扭曲，反之伸缩杆长度较短时，可用于模拟较小幅度的踝关节扭曲。
第一连接杆5的运动轨迹，包括了完整360度的方向，因而压力监测器6在360度方向上都能感知到与鞋帮的压力变化情况，即完整模拟和重现了踝关节向任意方向扭曲时，鞋帮对脚踝的保护效果。
Claims (7)
1.一种登山鞋测试设备，其特征在于，包括主支架（1）,部署于主支架（1）水平平台下表面中心位置的电机（3），升降台（2），升降台（2）上表面设有用于将登山鞋锁紧固定的紧固装置；所述电机（3）转子顶端与平行于水平面的伸缩杆（4）的一端相连，伸缩杆（4）的另一端固定有第二支架（10），所述第二支架（10）与第一连接杆（5）的顶端相连；第一连接杆（5）中下部形成外螺纹，压力检测模块（6）中间形成螺纹孔，嵌套于第一连接杆（5）上；第一连接杆（5）底端连接第一连接头（7）；第一连接头（7）底部连接第一支架（8）；所述第一支架（8）通过轴承固定于第一承压板（9）上；第一承压板（9）两边分别设有一根第二连接杆（13），第二连接杆（13）一端通过连接销（15）与第一承压板（9）活动连接，第二连接杆（13）另一端均设有一组第二连接头（17），第二连接头（17）通过连接板（18）连接固定于第二承压板（11）上的第三连接头（19）；第二连接头（17）与第三连接头（19）顶部均形成相互啮合的轮齿；所述第二连接杆（13）之间还设有两根第二支撑杆（16），第三承压板（12）一端形成嵌套于其中一根第二支撑杆（16）的销孔，另一端通过固定销连接第一支撑杆（14）的一端，第一支撑杆（14）另一端通过铰链连接第二支撑杆（16）。
2.如权利要求1所述的一种登山鞋测试设备，其特征在于，所述第一连接杆（5）顶端设有轴承孔，孔内壁连接轴承外圈，第二支架（10）上设有贯穿轴承内圈的圆柱销。
3.如权利要求1所述的一种登山鞋测试设备，其特征在于，所述压力检测模块（6）为圆柱形或圆台形，表面覆着橡胶层，橡胶层下部设有压力传感器。
4.如权利要求1所述的一种登山鞋测试设备，其特征在于，所述第一连接头（7）顶端设有螺纹孔，第一连接杆（5）底端旋入螺纹孔内。
5.如权利要求1所述的一种登山鞋测试设备，其特征在于，所述第一连接头（7）底端设有轴承孔，孔内壁连接轴承外圈，第一支架（8）上设有贯穿轴承内圈的圆柱销。
6.如权利要求1所述的一种登山鞋测试设备，其特征在于，所述连接板（18）的两端分别固定于第二连接头（17）和第三连接头（19）顶端圆弧面的圆心位置，连接板（18）与第二连接头（17）和第三连接头（19）之间均为活动连接。
7.如权利要求1所述的一种登山鞋测试设备，其特征在于，所述第一支撑杆（14）为多节结构，通过增加或减少节数调整长度。
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