跑步機(jī)標(biāo)準(zhǔn)ASTM F 2 1 1 5-1 9 淺析

謝興源

引言

廈門是全國(guó)健身器材重要的生產(chǎn)基地之一，產(chǎn)生了如廈門群鑫機(jī)械工業(yè)有限公司、廈門康樂(lè)佳運(yùn)動(dòng)器材有限公司、廈門市邁動(dòng)體育用品有限公司等一批大中型健身器材生產(chǎn)企業(yè)。廈門企業(yè)生產(chǎn)的健身器材主要以出口為主，有數(shù)據(jù)顯示，廈門健身器材產(chǎn)業(yè)出口額約占全國(guó)運(yùn)動(dòng)健身器材出口額的1/4，全球每6臺(tái)跑步機(jī)就有1臺(tái)產(chǎn)自廈門，在全國(guó)乃至全球的健身器材產(chǎn)業(yè)中占據(jù)著重要的位置。廈門企業(yè)生產(chǎn)的跑步機(jī)主要出口歐美國(guó)家，而企業(yè)只有熟悉相關(guān)國(guó)家的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，才能生產(chǎn)出符合標(biāo)準(zhǔn)要求的產(chǎn)品。

標(biāo)準(zhǔn)淺析

跑步機(jī)現(xiàn)行的美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)是ASTM F2115—19Standard Specification for Motorized Treadmills，此標(biāo)準(zhǔn)把跑步機(jī)分為Institutional treadmills（商用跑步機(jī)）和Consumer treadmills（家用跑步機(jī)）。

1.穩(wěn)定性

跑步機(jī)在使用及存儲(chǔ)狀態(tài)時(shí)應(yīng)保持穩(wěn)定，按ASTM F2106進(jìn)行試驗(yàn)。具體步驟為：（1）采用10毅平臺(tái)，在跑步機(jī)的腳踏平臺(tái)以非沖擊的方式施加1倍最大人體質(zhì)量的力，檢查跑步機(jī)是否傾翻；（2）對(duì)于可折疊跑步機(jī)，把折疊后的跑步機(jī)以最有可能傾翻的方向放置于10毅平臺(tái)，檢查跑步機(jī)是否傾翻。

2.外部結(jié)構(gòu)

為了減小跑步表面和滾筒之間、框架和滾筒端部之間的夾手指風(fēng)險(xiǎn)，跑步機(jī)應(yīng)配有后滾筒護(hù)罩。

電子元器件應(yīng)滿足或超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)UL 1647的要求。

為了方便使用者的進(jìn)出，跑步機(jī)應(yīng)配有腳踏平臺(tái)。腳踏平臺(tái)從A線（A線指從跑步表面前端起在跑步表面1/3處劃的一條直線，見(jiàn)圖1 Line A）向前應(yīng)延伸至馬達(dá)蓋或立柱，向后應(yīng)延伸至后滾筒。對(duì)于跑帶寬度不大于950mm的跑步機(jī)，腳踏平臺(tái)的寬度應(yīng)不小于75mm；對(duì)于跑帶寬度大于950mm的跑步機(jī)，腳踏平臺(tái)的寬度應(yīng)不小于150mm。

對(duì)于商用跑步機(jī)，跑步表面應(yīng)有可視的標(biāo)志（永久附在跑步表面上或作為跑步表面的一部分）。 可視標(biāo)志的要求為：顏色應(yīng)與跑步表面形成鮮明的對(duì)比；跑步表面運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，標(biāo)志應(yīng)始終可見(jiàn)（可設(shè)置多個(gè)可視標(biāo)志）；長(zhǎng)度不小于150mm，寬度不小于50mm。設(shè)置可視標(biāo)志的目的：商用跑步機(jī)速度較快時(shí)，跑步機(jī)表面看起來(lái)像靜止的，設(shè)置可視標(biāo)志能夠避免造成這種視覺(jué)差，避免使用者誤以為跑步機(jī)是靜止的，踏入跑步表面造成人身傷害。

跑步機(jī)的跑步表面應(yīng)是防滑的。

對(duì)于速度大于5.0km/h的跑步機(jī)，應(yīng)配有可握持表面，以增強(qiáng)穩(wěn)定性并為使用者提供支撐，可握持表面應(yīng)防滑。連續(xù)可握持表面長(zhǎng)度應(yīng)不小于175mm。跑步機(jī)應(yīng)圍繞跑步機(jī)的縱向中心線對(duì)稱地配備可握持表面，且至少要有兩個(gè)對(duì)稱的可握持表面，最小可握持長(zhǎng)度不小于175mm，位于跑步機(jī)縱向中心480mm范圍內(nèi)。對(duì)于帶有揚(yáng)升系統(tǒng)的跑步機(jī)，在跑步機(jī)處于最小傾斜位置時(shí)，至少要有兩個(gè)對(duì)稱的可握持表面，最小可握持長(zhǎng)度不小于175mm，位于P1和P2平面內(nèi)（P1和P2平面見(jiàn)圖1）；在跑步機(jī)處于最大傾斜位置時(shí)，至少要有兩個(gè)對(duì)稱的可握持表面，最小可握持長(zhǎng)度不小于175mm，位于P3和P4平面內(nèi)（P3和P4平面見(jiàn)圖2）。可握持表面應(yīng)能承受1倍最大人體質(zhì)量或135kg的垂直力（取兩者中的較大值），試驗(yàn)力平均地加載在兩個(gè)可握持表面上，試驗(yàn)后可握持表面不損壞。

圖1 跑步機(jī)處于最小傾斜位置時(shí)P1和P2平面示意圖

圖2 跑步機(jī)處于最大傾斜位置時(shí)P3和P4平面示意圖

3.耐久性載荷

整機(jī)耐久性試驗(yàn)：對(duì)跑步機(jī)施加1.5倍最大人體質(zhì)量的載荷，調(diào)整坡度使跑步機(jī)框架和揚(yáng)升系統(tǒng)承受最大應(yīng)力，載荷施加在跑步表面前端起1/3處300mm伊300mm表面上，試驗(yàn)頻率0.5耀2Hz，跑步機(jī)無(wú)需通電，家用跑步機(jī)試驗(yàn)375000次，商用跑步機(jī)試驗(yàn)2620000次。試驗(yàn)后跑步機(jī)應(yīng)能正常使用。

啟停開關(guān)耐久性試驗(yàn)：家用跑步機(jī)進(jìn)行1560次試驗(yàn)，商用跑步機(jī)進(jìn)行46800次試驗(yàn)，試驗(yàn)頻率不大于2Hz。試驗(yàn)后啟停開關(guān)應(yīng)能正常使用。

4.靜態(tài)載荷

跑步表面：在跑步表面前端起1/3處，300mm伊300mm表面施加載荷，對(duì)有坡度的跑步機(jī)，試驗(yàn)應(yīng)分別在水平狀態(tài)、中間狀態(tài)和最大坡度的情況下進(jìn)行，對(duì)商用跑步機(jī)施加最大人體質(zhì)量4倍的力，對(duì)家用跑步機(jī)施加最大人體質(zhì)量2.5倍的力，試驗(yàn)后跑步機(jī)應(yīng)不損壞。

腳踏平臺(tái)：在腳踏平臺(tái)的中間位置施加最大人體質(zhì)量2倍的力，試驗(yàn)后跑步機(jī)應(yīng)不損壞。

5.揚(yáng)升系統(tǒng)

如果跑步機(jī)配有揚(yáng)升系統(tǒng)，坡度變化產(chǎn)生的擠壓點(diǎn)和剪切點(diǎn)的位移變化不超過(guò)25mm/s。

6.控制系統(tǒng)

跑步機(jī)應(yīng)至少配備一個(gè)緊急制動(dòng)開關(guān)，開關(guān)可以是拉線式或按鈕式。緊急制動(dòng)開關(guān)的位置應(yīng)易于操作，在鍛煉位置或跑步機(jī)任一側(cè)都易觸及的范圍內(nèi)，并位于使用者前方且無(wú)遮擋的視線范圍內(nèi)，從中心、左側(cè)或右側(cè)操作時(shí)沒(méi)有物理干擾。

緊急制動(dòng)開關(guān)激活后，跑步機(jī)應(yīng)減速至停止；緊急制動(dòng)開關(guān)復(fù)位后，坡度應(yīng)回到0%的位置。

對(duì)于按鈕式開關(guān)，當(dāng)僅有一個(gè)開關(guān)時(shí)，開關(guān)應(yīng)位于跑步就縱向中心線180mm范圍內(nèi)；當(dāng)有兩個(gè)或兩個(gè)以上開關(guān)且不在中心位置時(shí)，至少要有兩個(gè)開關(guān)對(duì)稱地分布在兩側(cè)。按鈕式開關(guān)的表面積應(yīng)不小于700mm2，顏色為紅色。

對(duì)于拉線式開關(guān)，開關(guān)應(yīng)位于跑步機(jī)縱向中心線180mm范圍內(nèi)。拉線式開關(guān)從跑步機(jī)縱向水平拉下的最大拉力應(yīng)不超過(guò)從運(yùn)動(dòng)服上拉下的拉力。拉線式開關(guān)的長(zhǎng)度不能超過(guò)跑步表面長(zhǎng)度的70%。拉線式開關(guān)的顏色應(yīng)為紅色。

如果跑步機(jī)配有速度顯示功能，則空載時(shí)的速度偏差不超過(guò)依1.6km/h，試驗(yàn)時(shí)測(cè)試最大速度的33%、66%和100%3個(gè)速度。

7.電動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

跑步機(jī)的起始啟動(dòng)速度不超過(guò)2.4km/h，空載時(shí)，跑步機(jī)的加速度不超過(guò)9.7km/h/s。跑步機(jī)在承受90千克或最大人體質(zhì)量（取較小值）的負(fù)載停止時(shí)，最大減速度不得超過(guò)9.7km/h/s。該最大減速度應(yīng)適用于激活緊急制動(dòng)開關(guān)、控制臺(tái)停止命令或通過(guò)任何方式斷電的情況。

跑步機(jī)應(yīng)有一個(gè)鎖定的方法，以防止第三方不受控制的使用。鎖定方法可以是鑰匙、拉出緊急制動(dòng)開關(guān)、密碼鎖和禁用軟件等。

8.折疊跑步機(jī)

折疊跑步機(jī)分為跑板向上折疊和扶手向下折疊。 折疊跑步機(jī)的自立式把手應(yīng)足夠穩(wěn)定，在水平施加180N荷載時(shí)不向下折疊；折疊跑步機(jī)應(yīng)配備鎖定機(jī)構(gòu)，將跑步機(jī)鎖定在折疊狀態(tài)或使用狀態(tài)，鎖定機(jī)構(gòu)鎖定前，跑步機(jī)的折疊部分不能達(dá)到穩(wěn)定的平衡位置。

小結(jié)

與ASTMF2115—12相比，現(xiàn)行跑步機(jī)美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)ASTMF2115—19的要求更接近跑步機(jī)歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN957—6:2010+A1:2014的要求，但仍有不少差異點(diǎn)。標(biāo)準(zhǔn)是企業(yè)生產(chǎn)出合格產(chǎn)品的基礎(chǔ)，企業(yè)應(yīng)深入研究標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)的產(chǎn)品應(yīng)在滿足標(biāo)準(zhǔn)的前提下，再滿足客戶的不同需求。