CN210803164U - 一种用于测量鞋底弹性度的自动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的用于测量鞋底弹性度的自动装置，包括传送部、运动部、记录部及控制器，传送部用于承载、传输鞋底材料；运动部的机械臂的一端设置有高度指示球，高度指示球的底部设置有压力传感器，高度指示球上设置有电磁打点装置；记录部包括竖直设置的记录带；控制器用于控制传输部运动，控制器还与压力传感器及电磁打点装置信号连接。本实用新型的一种用于测量鞋底弹性度的自动装置解决了现有的鞋底弹性检测装置存在的效率低且成本过高的问题。其利用机械臂带动高度指示球落下、弹起，并利用电磁打点装置在记录带上记录弹起高度，最终获得鞋底弹性的数值，其使得测量结果更加精确，而且实现了全自动测量，测量效率大大提高。

Description

一种用于测量鞋底弹性度的自动装置

技术领域

本实用新型属于检测装置技术领域，具体涉及一种用于测量鞋底弹性度的自动装置。

背景技术

弹性良好的运动鞋在运动时会起到矫正、保护骨骼的作用。其中鞋底的弹性对于脚踝有很大的缓冲作用。对运动员来说，鞋底的弹性很大程度影响了运动员的弹跳；穿着弹性不足的鞋，对于有弹跳性动作的运动时极其不合适的，譬如跳绳，高抬腿，以及慢跑等运动，做完运动之后小腿肌肉僵硬，拉伸不便。而且，对于竞技体育和其他不同类型的运动，其适配的运动鞋的弹性要求也不同，因此在设计以及选择穿着时就需要测量运动鞋的鞋底弹性作为依据。

目前，对于鞋底弹性的测量，常用为一种运动鞋鞋底回弹性试验机。使用时，该弹性试验机将试样固定在一个坚硬的平台上，通过一指定尺寸和质量的物块掉落在试样上，测量其反弹高度，以评估运动鞋鞋底的回弹性，能循环的对试样进行压缩、冲击，并能连续记录下试验过程中试样受到的力和产生位移形变的试验数据图形。其结构主要由两个部分组成，一部分是固定平台装置，用于固定试样，另一部分是冲击装置。固定平台装置由固定平台和试样支撑物组成，固定平台由坚硬平坦、没有弹性的表面构成，用于在冲击过程中固定样品；试样支撑物应对着力提供的方向，具有一平面以提供跟试样底部完全接触，直径至少要76mm。这个支撑物的中心应正对冲击头，固定平台装置的质量起码是下落物块质量的20倍以上，且至少要170kg。可通过一些适当的工具将试样固定在固定平台装置上，确保试样在试验过程中不会横向移动，采用具有弹性的绳子或带子将试样固定在样品支撑物上。冲击装置的冲击头为直径45mm±0.1mm平坦的圆柱体，冲击头前端为半径37.5mm±0.5mm的球面，冲击头中心与冲击物块中心及固定平台装置中心在同一直线上，冲击头的质量为8.5kg±0.1kg。这种仪器精确度高，但是成本高，反弹的高度不能直接测量，且一次只能测量一种材料，效率不高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供用于一种用于测量鞋底弹性度的自动装置，解决了现有的鞋底弹性检测装置存在的效率低且成本过高的问题。

本实用新型所采用的技术方案是：一种用于测量鞋底弹性度的自动装置，其特征在于，包括传送部、运动部、记录部及控制器，

所述传送部用于承载、传输鞋底材料；

所述运动部包括支架，所述支架上转动连接有机械臂，所述机械臂的一端设置有高度指示球，所述高度指示球位于所述传送部上方，所述高度指示球的底部设置有压力传感器，所述高度指示球上设置有电磁打点装置；

所述记录部包括竖直设置的记录带，所述记录带的位置与所述电磁打点装置相对；

所述控制器用于控制所述传输部运动，所述控制器还与所述压力传感器及电磁打点装置信号连接。

进一步的，所述运动部还包括电机一，所述电机一用于驱动所述机械臂在支架上转动。

进一步的，所述记录部包括可转动的回收轴和释放轴，所述记录带的两端分别缠绕于所述回收轴和释放轴。

进一步的，所述记录部还包括张设于所述回收轴和释放轴之间的过渡轴，所述过渡轴用于绷紧所述记录带。

进一步的，所述传送部包括主动轴及从动轴、以及张设于所述主动轴和从动轴之间的传送带，所述主动轴通过电机二带动转动。

示例性的，所述主动轴和所述回收轴之前通过齿轮连接。

示例性的，所述回收轴通过电机驱动转动。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的一种用于测量鞋底弹性度的自动装置解决了现有的鞋底弹性检测装置存在的效率低且成本过高的问题。其利用机械臂带动高度指示球落下、弹起，并利用电磁打点装置在记录带上记录弹起高度，最终获得鞋底弹性的数值，其实现了全自动化测量，测量效率大大提高。

附图说明

图1是本实用新型一种用于测量鞋底弹性度的自动装置的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是图1中高度指示球的结构示意图。

图中，1.回收轴，2.过渡轴，3.释放轴，4.记录带，5.电机一，6.电机二，7.高度指示球，8.支架，9.鞋底材料，10.传送带，11.机械臂，12.高度指示球表面，13.电磁打点装置，14.安装孔，15.压力传感器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型提供的用于测量鞋底弹性度的自动装置的结构如图1和图2所示，包括传送部、运动部、记录部及控制器，

其中，传送部用于承载、传输鞋底材料；

运动部至少包括支架8，支架8上转动连接有机械臂11，机械臂11的一端设置有高度指示球7，高度指示球7位于传送部上方，高度指示球7的底部设置有压力传感器15，高度指示球7上设置有电磁打点装置13；

示例性地，机械臂11可以通过铰链连接于支架8上。

示例性地，参见图3，可以在高度指示球表面12上钻设一个安装孔14，将电磁打点装置13安装于安装孔14内，而将压力传感器15固定于高度指示球表面12的底端。

记录部包括沿长向设置的记录带4，记录带4垂直于传送部且与电磁打点装置13相对；

控制器用于控制传输部运动，控制器还与压力传感器15及电磁打点装置13信号连接。

进一步地，传送部包括主动轴及从动轴、以及张设于主动轴和从动轴之间的传送带10，主动轴通过电机二6带动转动。

进一步地，运动部还包括电机一5，电机一5用于驱动机械臂11在支架8上转动。

进一步地，记录部包括可转动的回收轴1和释放轴3，记录带4的两端分别缠绕于回收轴1和释放轴3。

更进一步地，记录部还包括张设于回收轴1和释放轴3之间的过渡轴2，过渡轴2用于调节记录带4的松紧程度。

示例性地，回收轴1通过电机驱动转动，该电机也与控制器信号连接，控制器控制该电机和电机二6同步工作；或者，主动轴和回收轴1之间通过齿轮连接，主动轴可以带动记录部的回收轴1、过渡轴2及释放轴3同步转动或停止；或者，回收轴1、过渡轴2及释放轴3三者之间通过齿轮连接，主动轴或被动轴与回收轴1、过渡轴2、释放轴3其中的一个也齿轮连接，从而实现传动部和记录部的同步动作。优选的，本专利是要实现传动部和记录部同步运动及同步停止，因此对传动部和记录部的具体同步动作的结构不做限定。当然，在传送带10停止移动(即电机二6停止转动)时，记录部仍然可以继续运动。

对不同的鞋底材料进行弹性测试时，为了尽可能减少机械臂的影响，优选机械臂的长度远大于一次回弹高度。设定高度指示球7从相同的高度落下，纸带上打出的最高点记录为一次回弹高度为h，高度指示球7落地后受到向上的力，根据能量守恒定律，这个向上的力约等于鞋底材料给与高度指示球的弹力，表示为F＝mgh，其中m为高度指示球7和电磁打点装置13、压力传感器15的质量之和(实际计算值可根据重量差异和精度要求进行调整)，g为重力加速度。由于高度指示球7从同一落体高度下，记录不同鞋底材料的一次回弹高度h为唯一变量，通过计算出同一高度下鞋底材料施加给高度指示球的弹力，即可用来比较不同鞋底材料的弹性好坏。

使用时，在传送带10上间隔放置多个不同的鞋底材料9，控制器通过电机一5将机械臂11拉起并固定，通过电机二6控制传送带10的速度、时间、以及周期，本实施例设定周期时间选定为10S。0s～5s时，电机一5静止不动，固定机械臂11不动；电机二6以0.1m/s的速度匀速转动，此时，传送带10带动记录部同步以0.1m/s的速度运行；6s～10s时，高度指示球7自由释放时，电机一5接通，并且自由释放，此时电机二6处于静止状态，即传送带10静止，当高度指示球7触碰到鞋底材料9时，高度指示球7底部的压力传感器15获取信息传递给控制器，控制器触发电磁打点装置13，开始在记录带4上打印，让高度指示球不断回弹、进行打点(只需要选取回弹最高的一次回弹的高度h)，5s后，即一个周期完毕。10s过后，电机一5把机械臂11拉到初始位置，传送带继续以0.1m/s的速度匀速运行，开始准备下一个鞋底材料9的试验。

为了使测量结果更加准确，高度指示球7的质量远大于机械臂11的质量，机械臂11长度远大于高度指示球7悬空高度(或可用高度指示球7一次回弹高度h代替表示)。而为了便于观测，记录带4可以选择带有方格的试验用纸带。而且本专利的机械臂11中可以放导线，电路中电源由普通电池供应，控制器、压力传感器15、电磁打点装置13、电机等由电池供电。操作人只需把鞋底材料9放进传送带10的凹槽(凹槽用于限制鞋底材料9在传送带10上移动)中即可，打印出来的痕迹只需取记录带4用刻度尺测量其一次回弹高度h即可。

Claims (7)

1.一种用于测量鞋底弹性度的自动装置，其特征在于，包括传送部、运动部、记录部及控制器，

所述传送部用于承载、传输鞋底材料；

所述运动部包括支架，所述支架上转动连接有机械臂，所述机械臂的一端设置有高度指示球，所述高度指示球位于所述传送部上方，所述高度指示球的底部设置有压力传感器，所述高度指示球上设置有电磁打点装置；

所述记录部包括竖直设置的记录带，所述记录带的位置与所述电磁打点装置相对；

所述控制器用于控制所述传输部运动，所述控制器还与所述压力传感器及电磁打点装置信号连接。

2.如权利要求1所述的用于测量鞋底弹性度的自动装置，其特征在于，所述运动部还包括电机一，所述电机一用于驱动所述机械臂在支架上转动。

3.如权利要求1所述的用于测量鞋底弹性度的自动装置，其特征在于，所述记录部包括可转动的回收轴和释放轴，所述记录带的两端分别缠绕于所述回收轴和释放轴。

4.如权利要求3所述的用于测量鞋底弹性度的自动装置，其特征在于，所述记录部还包括张设于所述回收轴和释放轴之间的过渡轴，所述过渡轴用于绷紧所述记录带。

5.如权利要求3所述的用于测量鞋底弹性度的自动装置，其特征在于，所述传送部包括主动轴及从动轴、以及张设于所述主动轴和从动轴之间的传送带，所述主动轴通过电机二带动转动。

6.如权利要求5所述的用于测量鞋底弹性度的自动装置，其特征在于，所述主动轴和所述回收轴之间通过齿轮连接。

7.如权利要求3所述的用于测量鞋底弹性度的自动装置，其特征在于，所述回收轴通过电机驱动转动。

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