本發(fā)明涉及測試儀的，特別涉及一種整鞋抗彎剛度測試儀及其測試方法。

背景技術(shù)：

1、根據(jù)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)qb/t?1002-2015《皮鞋》和gb/t?22756-2017《皮涼鞋》的要求，當(dāng)跟高和跟口高度達(dá)到一定高度時(shí)，皮鞋、皮涼鞋之類的產(chǎn)品必須安裝鋼勾心。一般鋼勾心置于腳心部位外底與中底之間，或夾在內(nèi)底與半托底之間，起保持底弧度和穩(wěn)定鞋后跟作用。如果勾心太軟，步行時(shí)鞋后跟向前后左右歪斜，人穿著之后走路不穩(wěn)，且走路時(shí)間稍長，腰、腿和腳部都易產(chǎn)生疲勞，影響人的身心健康；如果勾心太硬，不僅穿著不舒服，走起路來鞋不跟腳，而且在步態(tài)失穩(wěn)的情況下鞋底受到?jīng)_擊容易折斷，造成人身傷害。勾心的質(zhì)量直接影響穿著舒適性和安全性，一般通過測試鞋子的勾心縱向剛度、抗疲勞性、硬度和彎曲性能等反應(yīng)鞋子的抗彎剛度性能。

2、從鞋子中取出勾心進(jìn)行測試，能一定程度上能夠反應(yīng)出鞋子在定型和支撐載重方面的性能，但是并不能完全反應(yīng)出鞋子整體的抗彎剛度性能，主要原因如下：

3、1.勾心置于鞋子的外底和中底之間，本身已與鞋底融為一體，如果取出勾心單獨(dú)測試，此類鋼勾心的測試方法對整鞋而言為破壞性試驗(yàn)，一方面要破壞鞋子，另一方面測試數(shù)據(jù)不能完全反映整鞋真實(shí)的抗彎剛度性能；

4、2.隨著時(shí)代的發(fā)展，鞋類款式設(shè)計(jì)多樣化個(gè)性化程度日新月異，尤其是女士高跟鞋，有些鞋底并不需要安裝鋼勾心就能滿足抗彎剛度，如硬質(zhì)塑料澆注成型的鞋底、整體加工成型的全木制鞋底等，這些鞋底有一個(gè)共同的特點(diǎn)是腰窩處較厚，抵抗變形性能優(yōu)異，勾心置于外底和中底的紙板之間整體來看即是復(fù)合材料，對于后跟和前掌之間落差并不大的男士皮鞋而言，并不需要鋼勾心即可滿足抵抗變形達(dá)到支撐效果，如市場上已經(jīng)出現(xiàn)的塑料勾心等，但是此類勾心不滿足qb/t?1002-2015《皮鞋》和gb/t?22756-2017《皮涼鞋》的標(biāo)準(zhǔn)要求，因此選用塑料勾心或滿足抗彎要求的鞋底結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)替代鋼勾心則視為不合格產(chǎn)品或無法對其抗彎剛度性能進(jìn)行評價(jià)。

5、綜上所述，檢測行業(yè)內(nèi)暫未發(fā)現(xiàn)整鞋抗彎剛度測試方法和指標(biāo)，但是現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)限制了鞋底復(fù)合材料和鞋底結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的發(fā)展。另外，檢測實(shí)驗(yàn)室要從整鞋中獲取鋼勾心，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，檢測效能低下。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種整鞋抗彎剛度測試儀及其測試方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)無法實(shí)現(xiàn)整鞋進(jìn)行鋼勾心測試的問題。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種整鞋抗彎剛度測試儀，包括支撐平臺、傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、夾持機(jī)構(gòu)、以及設(shè)于所述支撐平臺上方的平移機(jī)構(gòu)、升降施力機(jī)構(gòu)和受力數(shù)據(jù)獲取機(jī)構(gòu)；所述傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與所述支撐平臺的一側(cè)轉(zhuǎn)動連接，所述傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)用于控制所述支撐平臺轉(zhuǎn)動；所述夾持機(jī)構(gòu)設(shè)于所述支撐平臺上，所述夾持機(jī)構(gòu)用于將待測鞋夾持固定于所述支撐平臺上；所述平移機(jī)構(gòu)連接有所述升降施力機(jī)構(gòu)，所述平移機(jī)構(gòu)用于帶動所述升降施力機(jī)構(gòu)橫向移動至所述待測鞋的上方；所述升降施力機(jī)構(gòu)用于對所述待測鞋施加壓力；所述受力數(shù)據(jù)獲取機(jī)構(gòu)設(shè)于所述待測鞋放置位置的鞋前掌處、鞋后跟處、以及所述升降施力機(jī)構(gòu)上，所述受力數(shù)據(jù)獲取機(jī)構(gòu)用于獲得所述待測鞋的受力測試數(shù)據(jù)。

3、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括傾轉(zhuǎn)基座、傾轉(zhuǎn)連接座、傾轉(zhuǎn)軸和傾轉(zhuǎn)電機(jī)；所述傾轉(zhuǎn)基座設(shè)于所述整鞋抗彎剛度測試儀的底座上；所述傾轉(zhuǎn)連接座設(shè)于所述支撐平臺的底部；所述傾轉(zhuǎn)軸與所述傾轉(zhuǎn)基座轉(zhuǎn)動連接，所述傾轉(zhuǎn)軸與所述傾轉(zhuǎn)連接座固定連接；所述傾轉(zhuǎn)電機(jī)用于驅(qū)動所述傾轉(zhuǎn)軸自轉(zhuǎn)。

4、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述夾持機(jī)構(gòu)包括定位板、鞋寬固定單元和鞋長固定單元；所述定位板設(shè)于所述待測鞋的鞋后跟默認(rèn)放置處；所述鞋寬固定單元用于在所述待測鞋的寬度方向?qū)ζ溥M(jìn)行固定；所述鞋長固定單元用于在所述待測鞋的長度方向?qū)ζ溥M(jìn)行定位。

5、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述定位板背離所述待測鞋默認(rèn)擺放處的表面設(shè)有定位槽；所述鞋寬固定單元包括鞋寬導(dǎo)軌、鞋寬滑塊、鞋寬連接塊、夾板、雙向反螺紋絲桿和把手；所述鞋寬導(dǎo)軌沿所述待測鞋默認(rèn)擺放狀態(tài)的寬度方向延伸布置；兩所述鞋寬滑塊滑動安裝于所述鞋寬導(dǎo)軌上；兩所述鞋寬連接塊分別與兩所述鞋寬滑塊連接固定；在所述待測鞋默認(rèn)擺放狀態(tài)的寬度方向上，兩所述夾板分別設(shè)于所述定位板相對的兩側(cè)，兩所述夾板分別與兩所述鞋寬連接塊連接固定；所述雙向反螺紋絲桿穿過所述定位槽和兩所述鞋寬連接塊；所述雙向反螺紋絲桿的中部設(shè)有定位塊，所述定位塊夾持于所述定位槽內(nèi)；所述雙向反螺紋絲桿兩端的反螺紋分別與兩所述鞋寬連接塊螺紋連接；所述把手與所述雙向反螺紋絲桿的一端連接固定。

6、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述支撐平臺上設(shè)有鞋頭導(dǎo)向通槽，所述鞋頭導(dǎo)向通槽沿所述待測鞋默認(rèn)擺放狀態(tài)的長度方向延伸布置；所述鞋長固定單元包括鞋頭放置板、鞋后跟放置板、鞋長導(dǎo)軌、鞋長滑塊、鞋長連接件、鞋頭支撐架、鞋長傳動塊、鞋長絲桿和鞋長電機(jī)；所述鞋頭放置板與所述鞋頭導(dǎo)向通槽相對布置；所述鞋后跟放置板與所述定位板相鄰布置；所述鞋長導(dǎo)軌沿所述待測鞋默認(rèn)擺放狀態(tài)的長度方向延伸布置；所述鞋長滑塊滑動安裝于所述鞋長導(dǎo)軌上；所述鞋長連接件的一端與所述鞋長滑塊連接固定，所述鞋長連接件的另一端延伸至所述支撐平臺下方與所述鞋頭支撐架連接固定；所述鞋頭支撐架穿過所述鞋頭導(dǎo)向通槽與所述鞋頭放置板連接；所述鞋長傳動塊設(shè)于所述鞋頭支撐架上；所述鞋長絲桿沿所述待測鞋默認(rèn)擺放狀態(tài)的長度方向延伸布置，所述鞋長絲桿與所述鞋長傳動塊螺紋連接；所述鞋長電機(jī)與所述支撐平臺連接，所述鞋長電機(jī)用于驅(qū)動所述鞋長絲桿自轉(zhuǎn)。

7、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述支撐平臺設(shè)有鞋后跟通孔和鞋后跟支撐架，所述鞋后跟支撐架在所述支撐平臺底部與所述鞋后跟通孔相對布置；所述受力數(shù)據(jù)獲取機(jī)構(gòu)包括鞋前掌受力傳感器和鞋后跟受力傳感器；所述鞋前掌受力傳感器設(shè)于所述鞋頭支撐架上，所述鞋前掌受力傳感器穿過所述鞋頭導(dǎo)向通槽與所述鞋頭放置板連接；所述鞋后跟受力傳感器設(shè)于所述鞋后跟支撐架上，所述鞋后跟受力傳感器穿過所述鞋后跟通孔與所述鞋后跟放置板連接。

8、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述平移機(jī)構(gòu)包括平移導(dǎo)軌、平移滑塊、平移平臺、平移連接塊、平移絲桿、平移傳動塊和平移電機(jī)；所述平移導(dǎo)軌沿所述待測鞋默認(rèn)擺放狀態(tài)的長度方向延伸布置；所述平移滑塊滑動安裝于所述平移導(dǎo)軌上；所述平移平臺與所述平移滑塊連接，所述平移平臺上設(shè)有所述升降施力機(jī)構(gòu)；所述平移連接塊設(shè)于所述平移平臺的下方；所述平移絲桿穿過所述平移連接塊；所述平移傳動塊與所述平移絲桿螺紋連接，所述平移傳動塊與所述平移連接塊連接固定；所述平移電機(jī)用于驅(qū)動所述平移絲桿自轉(zhuǎn)。

9、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述升降施力機(jī)構(gòu)包括升降電機(jī)、齒輪組、齒條、升降導(dǎo)軌、施力桿和施力傳感器；所述升降電機(jī)用于驅(qū)動所述齒輪組轉(zhuǎn)動；所述齒輪組與所述齒條嚙合；所述齒條滑動安裝于所述升降導(dǎo)軌上；所述升降導(dǎo)軌豎向延伸布置；所述施力桿連接于所述齒條的下方；所述施力傳感器連接于所述齒條與所述施力桿之間。

10、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述受力數(shù)據(jù)獲取機(jī)構(gòu)包括設(shè)于所述待測鞋上方的第一測距傳感器、第二測距傳感器和第三測距傳感器；以布置于同一水平線上的方式，所述第一測距傳感器和所述第二測距傳感器設(shè)于所述升降施力機(jī)構(gòu)上，所述第一測距傳感器和所述第二測距傳感器用于檢測所述待測鞋鞋前掌受力點(diǎn)和鞋后跟受力點(diǎn)對應(yīng)的鞋底內(nèi)表面是否處于水平狀態(tài)；所述第三測距傳感器用于檢測所述待測鞋測試時(shí)的位移變化量。

11、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明還提供了一種整鞋抗彎剛度測試方法，應(yīng)用了上述的整鞋抗彎剛度測試儀，并包括以下步驟，

12、s1，將待測鞋放置于所述支撐平臺上，并利用所述夾持機(jī)構(gòu)將所述待測鞋夾持固定；

13、s2，所述升降施力機(jī)構(gòu)對所述待測鞋的鞋腰窩處進(jìn)行預(yù)施力，利用所述受力數(shù)據(jù)獲取機(jī)構(gòu)檢測所述待測鞋當(dāng)前的鞋前掌受力點(diǎn)和鞋后跟受力點(diǎn)，并進(jìn)行標(biāo)記；

14、s3，所述傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制所述支撐平臺進(jìn)行傾轉(zhuǎn)，以使所述鞋前掌受力點(diǎn)和所述鞋后跟受力點(diǎn)對應(yīng)的鞋底內(nèi)表面處呈水平放置，取二者的中點(diǎn)作為后續(xù)施力點(diǎn)；

15、s4，利用所述升降施力機(jī)構(gòu)對所述后續(xù)施力點(diǎn)進(jìn)行分步施壓，并利用所述受力數(shù)據(jù)獲取機(jī)構(gòu)檢測所述待測鞋的鞋底下移位移量；

16、s5，計(jì)算所述待測鞋鞋底每次下移的位移差值，以得出所述待測鞋形變的數(shù)值，通過所述待測鞋的壓力和形變曲線判斷所述待測鞋的抗彎剛度性能。

17、本發(fā)明的有益效果如下：

18、1、不會破壞鞋樣，無損檢測，節(jié)能高效；

19、2、整鞋測試，真實(shí)準(zhǔn)確的反應(yīng)出整鞋的抗彎剛度性能；

20、3、適合各類材質(zhì)的鞋底，無論是否含有勾心，都可以驗(yàn)證整鞋抗彎剛度；

21、4、釋放對制鞋行業(yè)在設(shè)計(jì)和材料選擇上的束縛，促進(jìn)行業(yè)的發(fā)展。