成果名称: 高精度多界面鞋子动态止滑试验机关键技术研发与应用
完成单位: 东莞市恒宇仪器有限公司、广东产品质量监督检验研究院
主要人员: 胡勇杰、高军、刘龙、聂雪明、胡敏专、韩健健、陈辉浪、林针松、吕雁辉
介绍:      国内外有近200家生产鞋类止滑试验机企业,但总体技术水平参差不齐,精度低、重现性差、界面单一,因此项目是为响应企业突破鞋类止滑研发和生产瓶颈、解决检测机构实际检测需要而自主开发应用的高端检测设备。开发的高精度多界面鞋类止滑试验机是运动休闲鞋、老人鞋、家居鞋和军用鞋等鞋类行业领军企业或研发检测机构如安踏、361°、足力健、科柔、万里马及国家军需产品质量监督检验中心等唯一指定采用的止滑研发检测设备。
     总体思路:主要通过有效的系统集成和合理的控制系统设计,创造性采用动态负载方法,通过改变传动方式、改进力值控制系统和完善测试模式,以及通过滑倒实际情况的真实模拟、提高样品的适应性、进行标准物质校准和高性能控制系统研发等技术突破,实现检测结果高精度、重现性好的国内外创新性优势;通过具有实用价值的冰面和雪界面、可控温界面载体及木地板和大理石板等界面的开发,奠定项目多界面的国际首创性优势。研发成果可规范鞋类市场、保障消费者健康安全、为制鞋企业止滑性能研究提供技术支持和指导、引导制鞋行业健康快速发展、落实质量提升战略、促进科学技术进步。
     技术方案:⑴采用在电机和滑动平台间增加一级电磁离合器的传动方式,彻底解决试验速度不均匀导致的测试结果不精确、重现性差等问题,通过改变电机转速及减速比,实现速度、加速度的精确控制,使速度在(100~1500)mm /s之间可调,突破国际上500 mm /s上限,有效提供包括慢走、快跑、急刹等多种运动方式下滑倒瞬时速度的真实模拟,且精度优于0.01m/s,加速度可达15m/s2;通过采用以电气比例阀控制气缸出力大小,实现压力精准恒定控制,使力值误差和载荷精度均≤±0.4%,优于国内外同类设备最佳为±0.5%的技术水平,突破由普通调压阀控制气缸出力大小不稳定的弊端;采用三种测试模式,即后跟、前掌和水平测试模式,解决实际行走或滑倒时鞋子与路面接触方式多变的问题;专门针对整鞋、鞋底和片材等试样设计了可开合鞋楦专用夹具,使装夹更快更紧密,结果更精确;采用S96标准橡胶作为标准物质进行仪器校准,确保结果准确性和精密度;采用工业级产品和全隔离设计,自主研制专用控制器,包括电源、位移检测电路、伺服电机驱动电路、开关量输入输出电路和模拟量输入控制电路等,提高运行可靠性,实现了加压时间仅为0.17s,比国际上能达到的最短加压时间0.18s更短。通过以上技术创新,全面实现高精度的技术要求。⑵开发出实用的大理石与木地板测试界面,同时考虑到我国地域气候差异很大,创造性的开发出可控温界面,通过控制制冷时间和湿度调节等方法,首创性开发出冰、雪界面,满足了北方冰雪路面军民用鞋防滑性能的研究,解决国内外同类产品测试介质和手段单一的技术瓶颈,填补了国内外广泛使用大理石、木地板及常见的冰雪界面的空白,实现测试界面多样化的技术创新。
      项目推动国家标准革新,成果在国家标准制修订中被采用,已授权和申请发明专利、实用新型专利5件,取得1件软件著作权,在《轻工标准与质量》发表专业技术研究论文3篇,产品获得"广东省高新技术产品"荣誉,产品已被国内外知名检测、研发机构和大型鞋企广泛采用、认可和好评,成效显著。
批准登记号: 粤科成登(2)字【2018】0196
登记日期: 2018-05-04
研究起止时间: 2012.10 至2016.04
所属行业: 制造业
所属高新技术类别: 先进制造
评价单位名称: 广东省轻工业联合会
评价日期: 2018.03.20