CN220356627U - 一种滑雪防护垫性能测试装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种滑雪防护垫性能测试装置，包括架体、释放装置和冲击器；所述释放装置包括用于固定和释放冲击器的取放装置以及用于带动取放装置升降的升降装置，其中，升降装置装配在架体上，取放装置装配在升降装置上，冲击器装配在取放装置上；冲击器与防护垫接触的一面为半球形或平板形；冲击器内固设有加速度传感器，加速度传感器位于冲击器的重心位置。本实用新型能提高检测的效率，降低检测的成本，检测准确度高，适用于检测滑雪用防护垫的性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种擦辊机构,具体地说是一种滑雪防护垫性能测试装置。
背景技术
高山滑雪是一项危险系数较高的体育运动，高山滑雪的场地需要用防护垫将滑雪过程中存在碰撞风险的物体进行包裹或隔离，形成缓冲物，减少由于失误对运动员造成的伤害。防护垫在投入使用前，需要根据要求对其冲击吸收性能和吸收机械能性能进行检测。检测过程是利用冲击器在指定的高度自由垂直下落冲击防护垫。冲击器自由垂直下落的同时，由传感器探测冲击器冲击防护垫过程的加速度与时间的变化关系，并将数据传给记录装置，再通过分析数据，计算出碰撞防护垫后的最大加速度和产生的机械能差值，以此判断防护垫是否符合要求。目前，我国还没有一套成熟的检测设备，只能将防护垫送到国外进行检测，检测成本高，检测周期长。
实用新型内容
为解决现有技术中存在的以上不足，本实用新型旨在提供一种滑雪防护垫性能测试装置，以达到降低检测成本、缩短检测周期的目的。
为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：
一种滑雪防护垫性能测试装置，包括架体、释放装置和冲击器；
所述释放装置包括用于固定和释放冲击器的取放装置以及用于带动取放装置升降的升降装置，其中，升降装置装配在架体上，取放装置装配在升降装置上，冲击器装配在取放装置上；
所述冲击器与防护垫接触的一面为半球形或平板形；冲击器内固设有加速度传感器，加速度传感器位于冲击器的重心位置。
作为本实用新型的限定，所述升降装置包括固设于架体上的电机、固设于电机输出轴上的绕线轮和缠绕在绕线轮上的绳体，取放装置固设于绳体上。
作为本实用新型的另一种限定，所述取放装置包括电磁铁，冲击器上设有与电磁铁相互吸附的铁块。
作为本实用新型的限定，所述铁块上设有与电磁铁形状相匹配的凹槽。
作为本实用新型的第三种限定，所述架体上固设有三个光电传感器，三个光电传感器分别位于架体的不同高度。
作为本实用新型的限定，所述架体上设有两个一字激光器，两个一字激光器的交汇处位于冲击器俯视投影的中心位置。
作为本实用新型的进一步限定，所述架体上设有用于防止绳体摆动的限位孔。
作为本实用新型的再进一步限定，所述绳体为钢丝绳。
由于采用了上述的技术方案，本实用新型与现有技术相比，所取得的有益效果是：
（1）本实用新型利用取放装置使冲击器在要求的位置自由垂直下落，落在防护垫指定的位置，通过记录冲击器中加速度传感器的加速度和时间的信息，通过计算检测防护垫该部位的吸收性能和吸收机械能性能，升降装置能将冲击器带到精准的位置下落，能提高检测的准确性，检测更加方便快捷，省去了国外运输的费用，降低了检测成本，提高了检测效率；
（2）本实用新型通过电机驱动绳体升降，能精确控制冲击器的位置，操作方便；
（3）本实用新型利用电磁体通电产生磁性，断电失去磁性的特点，将冲击器吸附在电磁铁上，断电后，冲击器自由垂直下落在防护垫上，控制方便，释放冲击器时更加接近自由落体，提高了检测精度；
（4）本实用新型铁块上的凹槽能保证冲击器的中心与电磁铁的中心相匹配，防止偏移；
（5）本实用新型的光电传感器能提高冲击器在高度方向上的定位，自动化程度高，检测精度高，并且两个一字激光器配合打在冲击器的中心位置，将防护垫检测点放在该位置上即可保证与冲击器中心位置的对应，能快速准确的找到防护垫放置的位置；
（6）本实用新型的限位孔能防止绳体左右摇摆，提高冲击器的定位准确性。
综上所述，本实用新型能提高检测的效率，降低检测的成本，检测准确度高，适用于检测滑雪用防护垫的性能。
附图说明
下面结合附图及具体实施例对本实用新型作更进一步详细说明。
图1为本实用新型实施例的立体结构示意图；
图2为本实用新型实施例的去掉防护罩后的立体结构示意图；
图3为图2的A部放大结构示意图；
图4为本实用新型实施例的冲击器下端为半球形的剖面结构示意图；
图5为本实用新型实施例的冲击器下端为平板形的剖面结构示意图。
图中：1、架体；11、横梁；12、限位孔；13、防护罩；2、光电传感器；3、一字激光器；4、升降装置；41、电机；42、绕线轮；43、绳体；5、电磁铁；6、冲击器；61、铁块；611、凹槽；62、上柱体；63、下半球柱体；64、圆柱体；7、加速度传感器；8、过线孔；9、防护垫。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明。应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和理解本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例 一种滑雪防护垫性能测试装置
如图1、图2所示，本实施例包括架体1、释放装置和冲击器6。架体1用于提供支撑，释放装置用于连接冲击器6，冲击器6内设置加速度传感器7，并自由垂直下落在防护垫9的指定位置，记录冲击器6接触防护垫9时的加速度和弹起后加速度的峰值，结合时间的变化，通过计算判断冲击器6弹起的位移，再结合冲击器6的质量，计算冲击器6碰撞防护垫9后的机械能，最终获得防护垫9的冲击吸收性能（加速度体现）和吸收机械能性能（机械能体现），以此检测防护垫9是否合格。
架体1包括向外延伸的横梁11，横梁11的下方用于放置防护垫9，释放装置和冲击器6均设置在架体1的横梁11位置，使冲击器6自由垂直能落在防护垫9上。架体1的竖直方向上固设有三个光电传感器2，分别固定在检测要求的位置，用于定位冲击器6自由垂直落下的初始位置。架体1的横梁11上还固设有两个一字激光器3，两个一字激光器3的交汇点位于冲击器6自由垂直落下初始位置的俯视投影的中心位置。因为冲击器6要落在防护垫9上指定的检测位置，因此，将防护垫9检测的位置放在两个一字激光器3交汇处即可与冲击器6的中心位置对齐，提高了检测的精度。
如图3所示，释放装置包括取放装置和升降装置4，取放装置用于固定和释放冲击器6，需要检测防护垫9时，先将冲击器6固定在升降装置4上，然后利用升降装置4将冲击器6升降到指定的位置释放。升降装置4包括电机41、绕线轮42和绳体43。电机41固设于架体1的横梁11上，绕线轮42固定在电机41的输出轴上，随着电机41的输出轴转动，绳体43缠绕在绕线轮42，绳体43为钢丝绳，架体1的横梁11上设有用于防止绳体43摆动的限位孔12，绳体43穿过限位孔。取放装置包括电磁铁5，电磁铁5固定在绳体43上，位于横梁11的下方，随着绕线轮42的转动，使电磁铁5升降。本实施例的电磁铁5为圆柱型。
如图4、图5所示，冲击器6设有两种结构，用来满足检测的需要。一种冲击器6与防护垫9接触的一面为半球形，另一种冲击器6与防护垫9接触的一面为平板形。半球形的冲击器6包括通过螺栓组装起来的三部分，分别为铁块61、上柱体62和下半球柱体63，上柱体62和下半球柱体63的中心位置均设置有用于安装加速度传感器7的槽，并且为了平衡，两侧均设置用于穿线的过线孔8，加速度传感器7位于整个冲击器6的重心位置，并且铁块61上设有凹槽611，该凹槽611的形状与电磁铁5的外部轮廓相匹配，用于将铁块61吸附在电磁铁5上，使两者中心重合。平板形结构的冲击器6与半球形的传感器结构基本相同，包括铁块61和两个圆柱体64，三者通过螺栓连接，内置加速度传感器7，两侧设置过线孔8。
需要说明的是，现有技术中防护垫9分为两类，分别是I类防护垫9和II类防护垫9，其中，I类防护垫9放置在滑行速度较快或冲击力较大的位置，如滑雪道中的障碍物； II类防护垫9放置在滑行速度较慢或冲击力较小的位置，如停止区末端。I类防护垫9需要用半球形冲击器6和平板形形的冲击器6分别测量，II类防护垫9仅需要用半球形冲击器6测量即可。并且检测时，将冲击器6在三个不同的高度砸向同一个检测位置，一个防护垫9上设置5个检测点，分别进行检测。
使用本实施例时，打开两个一字激光器3，然后将防护垫9其中一个检测位置放在两个一字激光器3交汇的位置，启动电机41，带动冲击器6升降，当最高的光电传感器2检测到冲击器6最下端的位置时，电机41停止转动，冲击器6悬空停止，电磁铁5断电，冲击器6从该位置自由垂直落在防护垫9上的检测位置，然后冲击器6弹起到最高位置，反复弹起落下，直到最终停止运动。冲击器6中加速度传感器7的加速度信号传递给终端上的软件，记录加速度的变化，通过时间计算最高位移，通过质量、速度、位移计算机械能。根据需要选择合适的冲击器6，使冲击器6在三个不同的高度分别落下，记录并计算各项参数，再与标准相比较，判断防护垫9是否合格。
需要说明的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域技术人员来说，其依然可以对上述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种滑雪防护垫性能测试装置，其特征在于：包括架体、释放装置和冲击器；
所述释放装置包括用于固定和释放冲击器的取放装置以及用于带动取放装置升降的升降装置，其中，升降装置装配在架体上，取放装置装配在升降装置上，冲击器装配在取放装置上；
所述冲击器与防护垫接触的一面为半球形或平板形；冲击器内固设有加速度传感器，加速度传感器位于冲击器的重心位置。
2.根据权利要求1所述的一种滑雪防护垫性能测试装置，其特征在于：所述升降装置包括固设于架体上的电机、固设于电机输出轴上的绕线轮和缠绕在绕线轮上的绳体，取放装置固设于绳体上。
3.根据权利要求1或2所述的一种滑雪防护垫性能测试装置，其特征在于：所述取放装置包括电磁铁，冲击器上设有与电磁铁相互吸附的铁块。
4.根据权利要求3所述的一种滑雪防护垫性能测试装置，其特征在于：所述铁块上设有与电磁铁形状相匹配的凹槽。
5.根据权利要求1、2、4中任意一项所述的一种滑雪防护垫性能测试装置，其特征在于：所述架体上固设有三个光电传感器，三个光电传感器分别位于架体的不同高度。
6.根据权利要求5所述的一种滑雪防护垫性能测试装置，其特征在于：所述架体上设有两个一字激光器，两个一字激光器的交汇处位于冲击器俯视投影的中心位置。
7.根据权利要求2、4、6中任一项所述的一种滑雪防护垫性能测试装置，其特征在于：所述架体上设有用于防止绳体摆动的限位孔。
8.根据权利要求7所述的一种滑雪防护垫性能测试装置，其特征在于：所述绳体为钢丝绳。
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