动件10和次摆动件15上的支撑杆穿孔中，所述支撑杆14在支撑杆穿孔中沿轴向可滑动设置，使所述支撑杆14与所述主摆动件10及次摆动件15在所述主摆动件10和次摆动件15的滑动方向联动连接、在自身轴向与所述主摆动件10及次摆动件15可相对滑动连接，支撑杆穿孔的设置要使支撑杆14沿一个垂直平面摆动。所述次滑块4上设有与次导杆16相配的次导孔，所述次驱动机构包括第一气缸1，所述次滑块4通过次导孔与次导杆16相配设置在次导杆16上，所述次摆动轴7固定设置在次滑块4，所述次摆动件15可摆动地设置在所述次摆动轴7上，所述第一气缸1的活塞杆与次滑块4连接以驱动所述次滑块4沿次导杆16往复运动；所述主摆动件10和次摆动件15上设有与支撑杆14间隙配合的支撑杆穿孔，所述支撑杆14同时穿在主摆动件10和次摆动件15上的支撑杆穿孔中，所述支撑杆14在支撑杆穿孔中沿轴向可滑动设置，所述6控制支撑杆夹持及提升装置驱动支撑杆14沿轴向移动，所述支撑杆穿孔中心轴线优选与次摆动轴7和主摆动轴5的中心轴线相垂直并处于同一平面。
[0014]支撑杆夹持及提升装置设置在主摆动件10上，支撑杆夹持及提升装置由第二气缸8构成提升气缸，提升气缸用于提升所述支撑杆14及鞋体固定组件17。为了能够是提升更加平顺，本试验机中优选在主摆动件10上还设有与支撑杆穿孔相平行的提升导孔，提升导孔中还动配合设置有提升导杆9，提升导杆9的下端与配重砝码11连接。
[0015]所述鞋体固定组件17由鞋楦或类似鞋楦的装置构成，鞋楦的前脚掌部分优选与其余部分为分体设置，相互之间通过弹性件连接，这样，在测试过程中，鞋体的前脚掌部分可以弯折，更加接近实际，结果更准确。
[0016]为了方便调节测试时所模拟的人体体重，所述配重砝码11优选与支撑杆14为可拆卸连接，方便更换；或者采用多块配重砝码11，并均采取可拆卸的方式连接，这样可以通过改变配重砝码11的数量来调节测试时所模拟的人体体重。
[0017]为了适应对不同类型的鞋体测试，所述磨盘组件优选还包括摩擦转盘升降机构20和摩擦转盘倾角调节机构，摩擦转盘升降机构20可以是电动或手动方式，可选用现有技术，此处不再赘述。
[0018]仿生力学耐磨试验机工作过程可分为4个阶段:
一、初始脱离阶段(见图1)
通过鞋带固定将整鞋试样安装固定于试验机的鞋体固定组件17 (如鞋楦)上，此时整鞋试样是脱离于磨盘组件中的摩擦转盘18，并且鞋头是高于鞋跟，整个鞋处于倾斜状态，模拟人体踩踏前的预准备状态。
[0019]该阶段时丝杠将主滑块3推移到最左端初始位置；第一气缸1将次滑块4推移到最左端初始位置；第一气缸1将配重砝码11、支撑杆14、整鞋试样提升至最高位置，使得整鞋试样能够脱离摩擦转盘18。
[0020]二、踩踏接触阶段(见图2)
该阶段时丝杠带动主滑块3向右推移；第一气缸1同时将次滑块4向右推移；第一气缸1释放配重砝码11、支撑杆14、整鞋试样，使得整鞋试样能够接触踩踏摩擦转盘18 ;在整鞋试样接触踩踏摩擦转盘18时，磨盘组件中的摩擦转盘18伺服马达2带动摩擦转盘18进行一定角度的旋转模拟人体行走过程中出现打滑现象，鞋底和摩擦转盘18产生一定的磨损。
[0021]三、末尾弯折阶段(见图3)
该阶段时丝杠带动主滑块3向右推移到最右末尾位置；第一气缸1也将次滑块4向右推移至最右末尾位置；第一气缸1此时处于释放状态不变；由于鞋头底部和摩擦转盘18处于接触摩擦状态，配重砝码11对整鞋施加一定的载荷，支撑杆14保持和鞋楦成垂直状态，因此鞋跟部位会提升，使得整鞋处于弯折状态，模拟人体行走时整鞋的弯折动作。
[0022]此时，摩擦转盘18伺服马达2带动摩擦转盘18进行第二次一定角度的旋转，进行鞋头底部和摩擦转盘18产生磨损。
[0023]四、回程脱离阶段(见图4)
该阶段时丝杠带动主滑块3向左推移；第一气缸1也将次滑块4向左推移；第一气缸1将配重砝码11、支撑杆14、整鞋试样提升至最高位置，使得整鞋试样能够脱离摩擦转盘18。
[0024]到达最左端时，所有机构部位恢复至初始脱离阶段的状态，以进行下一次的循环动作。
[0025]应理解上述实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员对本发明作各种等同修改，同样属于本权利要求所限定的保护范围。
【主权项】
1.一种仿生力学耐磨试验机，其特征在于:包括主摆动件、次摆动件、主摆动件导向机构、次摆动件导向机构、鞋体固定组件、磨盘组件及控制单元，所述主摆动件导向机构和次摆动件导向机构分别驱动主摆动件和次摆动件沿一上一下水平且相互平行的轨迹运动，所述主摆动件和次摆动件的摆动轴线均同样水平设置，且所述摆动轴线与主摆动导向机构及次摆动件导向机构的导向方向的水平投影相垂直；所述试验机还设有分别驱动所述主摆动件和次摆动件沿导向方向往复运动的主驱动机构和次驱动机构，所述鞋体固定组件固定设置在一条刚性支撑杆的下端，所述支撑杆与所述主摆动件及次摆动件在所述主摆动件和次摆动件的滑动方向联动连接、在自身轴向与所述主摆动件及次摆动件可相对滑动连接，所述支撑杆上固定设有配重砝码，所述试验机还设有支撑杆夹持及提升装置，所述磨盘组件包括摩擦转盘和驱动装置，所述磨盘组件设置在鞋体固定组件下方，所述控制单元控制所述主摆动件导向机构、次摆动件导向机构、磨盘组件和支撑杆夹持及提升装置的工作。2.根据权利要求1所述的仿生力学耐磨试验机，其特征在于:所述主摆动件导向机构包括主导杆和主滑块，所述主驱动机构包括马达、传动机构及丝杆；所述次摆动件导向机构包括次导杆和次滑块，所述次驱动机构包括第一气缸；所述主导杆和次导杆一上一下水平且相互平行设置，所述丝杆设置在主导杆一侧并与主导杆平行，所述主滑块上设有与所述丝杆及主导杆相配的螺孔和主导孔，所述主滑块通过所述螺孔和主导孔与丝杆及主导杆相配设置在丝杆和主导杆上，所述主滑块上固定设置有主摆动轴，所述主摆动件可摆动地设置在主摆动轴上，所述马达通过传动机构驱动丝杆正反转；所述次滑块上设有与次导杆相配的次导孔，所述次滑块通过次导孔与次导杆相配设置在次导杆上，所述次滑块固定设置有次摆动轴，所述次摆动件可摆动地设置在所述次摆动轴上，所述第一气缸驱动所述次滑块沿次导杆往复运动，所述主摆动轴和次摆动轴同样水平设置，且所述主导杆和次导杆水平投影与所述主摆动轴和次摆动轴水平投影相垂直，所述主摆动件和次摆动件上设有与支撑杆间隙配合的支撑杆穿孔，所述支撑杆穿孔中心轴线与次摆动轴和主摆动轴的中心轴线相垂直并处于同一平面，所述支撑杆同时穿在主摆动件和次摆动件上的支撑杆穿孔中，所述支撑杆在支撑杆穿孔中沿轴向可滑动设置，使所述支撑杆与所述主摆动件及次摆动件在所述主摆动件和次摆动件的滑动方向联动连接、在自身轴向与所述主摆动件及次摆动件可相对滑动连接。3.根据权利要求1所述的仿生力学耐磨试验机，其特征在于:所述支撑杆夹持及提升装置包括由第二气缸构成的提升气缸，提升气缸设置在主摆动件上。4.根据权利要求1所述的仿生力学耐磨试验机，其特征在于:所述配重砝码与支撑杆为可拆卸连接。5.根据权利要求1所述的仿生力学耐磨试验机，其特征在于:所述磨盘组件包括摩擦转盘升降机构。6.根据权利要求1所述的仿生力学耐磨试验机，其特征在于:所述磨盘组件包括摩擦转盘倾角调节机构。
【专利摘要】本发明涉及一种仿生力学耐磨试验机，本发明的仿生力学耐磨试验机通过设有分别可滑动地设置在主导杆、次导杆上的主摆动件、次摆动件及其驱动装置和控制单元，带动一条下端设有鞋体固定组件的刚性支撑杆进行模拟类似人体步行时小腿的摆动，鞋体固定组件的下方设有磨盘组件，被检测的鞋体固定在鞋体固定组件上，刚性支撑杆摆动时与磨盘组件相对摩擦，以检测鞋底的耐磨性能。由于仿生力学耐磨试验机的检测动作更接近与人体步行时的实际状态，因此检测结果更加准确。
【IPC分类】A43D1/08
【公开号】CN105266276
【申请号】CN201510750476
【发明人】毛小慧, 刘强, 叶正茂, 林先凯, 孙辰逸, 陈小可
【申请人】温州市质量技术监督检测院
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年11月6日