室外健身器材疲劳试验方法的探讨

国家体育用品质量监督检验中心 崔荣宣 张明浩

室外健身器材是指在室外安装固定、供使用者进行健身运动的器材和设施，在很多城镇的公园社区都安装有室外健身器材。室外健身器材的特点是品种多样，随着生产企业的发展，设计能力增强，品种增加的越来越多。GB19272-2011《室外健身器材的安全 通用要求》新标准的实施表明国家对室外健身器材的产品质量也越来越重视，室外健身器材的疲劳性能是衡量产品质量的一个关键性指标，在该项目的实际检测工作中大部分能顺利完成试验，但也出现了一些问题，本文仅对活动器材的疲劳性能这一检验项目做一些探讨。

GB19272-2011《室外健身器材的安全 通用要求》中，对于器材的安全使用寿命有如下规定：器材的安全使用期限应不小于8年，超过安全使用期限的器材应报废；对于器材可能存在的易损件，供应商应在说明书或产品标牌中明确承诺其寿命周期；在安全使用寿命内，供应商应确保易损件损坏前及时更换。

对于具有活动性能的器材，标准规定需要进行疲劳性能试验，试验载荷为2400N，且试验必须在最不利的方式下进行。检验运行频率或线速度如下：摆动性、起伏性器材应不低于60次/min（往复各计一次），双向摆动角度应不小于60度或设计最大运动范围的80%；转动类器材的运动表面线速度应不低于150m/min。疲劳性能试验单次连续运行时间应不小于4h，间隔1h后，持续运行。器材进行疲劳性能试验后，不应有断裂、开焊、明显的永久变形、运行失效以及零部件损坏等现象。疲劳性能试验的次数应符合下列要求：太空漫步机、摇摆机等类似器材30万次；秋千、荡椅等类似器材20万次；健骑机、椭圆漫步机等类似器材10万次；室外跑步机等转动类器材1000km；其他具有活动性能的器材10万次。

在实际检验过程中发现的问题如下：

一、疲劳试验器材的确定

标准规定对于具有活动性能的器材需要进行疲劳性能试验，试验载荷为2400N。但对于像大转轮，上肢牵引器等不承载人体重量的活动性器材则无法在器材上施加2400N试验载荷。所以应为承受重量的活动性器材进行疲劳试验。

二、试验载荷的施加位置

标准规定试验载荷为2400N，但没有规定施加位置。个人认为应按大多数人使用器材时的具体受力情况将2400N载荷分开施加。

三、摆动性、起伏性器材

标准规定摆动性、起伏性器材运行频率应不低于60次/min（往复各计一次），但对于哪些产品属于摆动性、起伏性器材也有不同意见，本人认为太空漫步机、钟摆器、秋千等类似器材属于摆动器材，跷跷板等类似器材属于起伏性器材，原因是这些器材整个运行区间往复运动一次，相当于以它的中间位置为起点向前、后（或上、下）各运行一个循环动作，而健骑机、伸展器、椭圆机等不属于此类器材，应往复共计一次。

四、疲劳性能试验运行频率

在实际检验过程中发现一些器材疲劳性能试验运行频率达不到60次/min，但运行频率对疲劳性能试验的结果影响很大。对两台同一款健骑机进行了试验，第一台座位表面试验载荷1200N，扶手及脚踏板各600N，设计行程的80%，试验过程中，健骑机向后运行时应自由撞击限位，运行频率30次/min，试验6万次构件断裂；第二台相同条件试验，运行频率20次/min，试验10万次，试验后器材运行正常，未出现构件断裂、变形等异常现象。这就充分说明了运行频率在试验中的重要性，如果在实验过程中运行频率不能达到规定数60次/min，我们就应该规定出一个切合实际的运行频率，以便科学、公平的进行测试，参照GB17498.1-2008《固定式健身器材 通用安全要求和试验方法》标准中6.8条款耐久性负载试验规定运动频率按照3个人预先负载训练试验的平均数，选取3个身体健康的年轻男士分别对健骑机、椭圆机进行使用测试测试结果平均数均为30次/min。建议将此类器材疲劳性能试验运行频率更改为30次/min。

下面根据标准规定和这一年多的工作经验对一些常见的承载人体重量的活动性器材的疲劳性能试验做一简单总结，以便于将来更加准确把握检验方法。

常见室外健身器材疲劳试验方法及结果检查

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