室外健身器材疲勞試驗方法的探討

國家體育用品質量監督檢驗中心 崔榮宣 張明浩

室外健身器材是指在室外安裝固定、供使用者進行健身運動的器材和設施，在很多城鎮的公園社區都安裝有室外健身器材。室外健身器材的特點是品種多樣，隨著生產企業的發展，設計能力增強，品種增加的越來越多。GB19272-2011《室外健身器材的安全 通用要求》新標準的實施表明國家對室外健身器材的產品質量也越來越重視，室外健身器材的疲勞性能是衡量產品質量的一個關鍵性指標，在該項目的實際檢測工作中大部分能順利完成試驗，但也出現了一些問題，本文僅對活動器材的疲勞性能這一檢驗項目做一些探討。

GB19272-2011《室外健身器材的安全 通用要求》中，對于器材的安全使用壽命有如下規定：器材的安全使用期限應不小于8年，超過安全使用期限的器材應報廢；對于器材可能存在的易損件，供應商應在說明書或產品標牌中明確承諾其壽命周期；在安全使用壽命內，供應商應確保易損件損壞前及時更換。

對于具有活動性能的器材，標準規定需要進行疲勞性能試驗，試驗載荷為2400N，且試驗必須在最不利的方式下進行。檢驗運行頻率或線速度如下：擺動性、起伏性器材應不低于60次/min（往復各計一次），雙向擺動角度應不小于60度或設計最大運動范圍的80%；轉動類器材的運動表面線速度應不低于150m/min。疲勞性能試驗單次連續運行時間應不小于4h，間隔1h后，持續運行。器材進行疲勞性能試驗后，不應有斷裂、開焊、明顯的永久變形、運行失效以及零部件損壞等現象。疲勞性能試驗的次數應符合下列要求：太空漫步機、搖擺機等類似器材30萬次；秋千、蕩椅等類似器材20萬次；健騎機、橢圓漫步機等類似器材10萬次；室外跑步機等轉動類器材1000km；其他具有活動性能的器材10萬次。

在實際檢驗過程中發現的問題如下：

一、疲勞試驗器材的確定

標準規定對于具有活動性能的器材需要進行疲勞性能試驗，試驗載荷為2400N。但對于像大轉輪，上肢牽引器等不承載人體重量的活動性器材則無法在器材上施加2400N試驗載荷。所以應為承受重量的活動性器材進行疲勞試驗。

二、試驗載荷的施加位置

標準規定試驗載荷為2400N，但沒有規定施加位置。個人認為應按大多數人使用器材時的具體受力情況將2400N載荷分開施加。

三、擺動性、起伏性器材

標準規定擺動性、起伏性器材運行頻率應不低于60次/min（往復各計一次），但對于哪些產品屬于擺動性、起伏性器材也有不同意見，本人認為太空漫步機、鐘擺器、秋千等類似器材屬于擺動器材，蹺蹺板等類似器材屬于起伏性器材，原因是這些器材整個運行區間往復運動一次，相當于以它的中間位置為起點向前、后（或上、下）各運行一個循環動作，而健騎機、伸展器、橢圓機等不屬于此類器材，應往復共計一次。

四、疲勞性能試驗運行頻率

在實際檢驗過程中發現一些器材疲勞性能試驗運行頻率達不到60次/min，但運行頻率對疲勞性能試驗的結果影響很大。對兩臺同一款健騎機進行了試驗，第一臺座位表面試驗載荷1200N，扶手及腳踏板各600N，設計行程的80%，試驗過程中，健騎機向后運行時應自由撞擊限位，運行頻率30次/min，試驗6萬次構件斷裂；第二臺相同條件試驗，運行頻率20次/min，試驗10萬次，試驗后器材運行正常，未出現構件斷裂、變形等異常現象。這就充分說明了運行頻率在試驗中的重要性，如果在實驗過程中運行頻率不能達到規定數60次/min，我們就應該規定出一個切合實際的運行頻率，以便科學、公平的進行測試，參照GB17498.1-2008《固定式健身器材 通用安全要求和試驗方法》標準中6.8條款耐久性負載試驗規定運動頻率按照3個人預先負載訓練試驗的平均數，選取3個身體健康的年輕男士分別對健騎機、橢圓機進行使用測試測試結果平均數均為30次/min。建議將此類器材疲勞性能試驗運行頻率更改為30次/min。

下面根據標準規定和這一年多的工作經驗對一些常見的承載人體重量的活動性器材的疲勞性能試驗做一簡單總結，以便于將來更加準確把握檢驗方法。

常見室外健身器材疲勞試驗方法及結果檢查

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