Home » ДСТУ EN ISO 20957-5 ТРЕНАЖЕРИ СТАЦІОНАРНІ. Частина 5. Стаціонарні велотренажери та кривошипні тренажери для верхньої частини тіла. Додаткові спеціальні вимоги щодо безпеки та методи випробування

ДСТУ EN ISO 20957-5 ТРЕНАЖЕРИ СТАЦІОНАРНІ. Частина 5. Стаціонарні велотренажери та кривошипні тренажери для верхньої частини тіла. Додаткові спеціальні вимоги щодо безпеки та методи випробування

НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ

ТРЕНАЖЕРИ СТАЦІОНАРНІ

Частина 5. Стаціонарні велотренажери та кривошипні тренажери для верхньої частини тіла. Додаткові спеціальні вимоги щодо безпеки та методи випробування

STATIONARY TRAINING EQUIPMENT

Рart 5. Stationary exercise bicycles and upper body crank training equipment. Аdditional specific safety requirements and test methods

 

Чинний від___________

 

1 СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ

Цей стандарт встановлює вимоги щодо безпеки для стаціонарних велотренажерів і кривошипних тренажерів для верхньої частини тіла на додаток до загальних вимог щодо безпеки, встановлених в ISO 20957-1.

Цей стандарт поширюється на велотренажери і кривошипні тренажери для верхньої частини тіла стаціонарні (типу 5), як зазначено в розділі 3, класів S, H та І і А, В, С відповідно до вимог EN 957-1.

Будь-які пристрої, передбачені для стаціонарних велотренажерів і кривошипних тренажерів для верхньої частини тіла, які застосовують для виконання додаткових вправ, мають відповідати вимогам ISO 20957-1.

Цей стандарт не поширюється на роликові стенди, оскільки їх не можна зробити безпечними прийнятним способом.

2 НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ

Наведені нижче нормативні документи необхідні для застосування цього стандарту. У разі датованих посилань застосовують тільки наведені видання. У разі недатованих посилань потрібно користуватись останнім виданням нормативних документів (разом зі змінами).

Видання офіційне

 

ISO 4210-8:2014 Cycles — Safety requirements for bicycles — Part 8: Pedal and drive system test methods

ISO 20957-1 Stationary training equipment — Part 1: General safety requirements and test methods

EN 71-1 Safety of toys — Part 1: Mechanical and physical properties

НАЦІОНАЛЬНЕ ПОЯСНЕННЯ

ISO 4210-8:2014 Велосипеди. Вимоги щодо безпечності двоколісних велосипедів. Частина 8. Методи випробування педалей та системи приводу

ISO 20957-1 Стаціонарні тренажери. Частина 1. Загальні вимоги щодо безпеки та методи випробування

EN 71-1 Безпечність іграшок. Частина 1. Механічні та фізичні властивості

 

3 ТЕРМІНИ ТА ВИЗНАЧЕННЯ ПОНЯТЬ

Нижче подано терміни та визначення, встановлені в 20957-1, а також наступні.

ISO та IEC підтримують термінологічні бази даних для використання в стандартизації за такими адресами:

– Electropedia IEC: доступна на веб-сайті http://www.electropedia.org/

– Пошукова онлайн-платформа ISO: доступна за адресою http://www.iso.org/obp

3.1 кривошипний тренажер (crank training equipment)

Стаціонарний пристрій, на якому виконують роботу обертанням кривошипного механізму за допомогою або нижньої, або верхньої частини тіла, чи обох частин тіла разом

3.2 муфта вільного ходу (freewheel)

Механізм, призначений для від’єднання маховика від кривошипного механізму в одному з напрямків обертання

3.3 основа сидіння (seat pillar)

З’єднувальна деталь між рамою і сидінням, яка забезпечує регулювання висоти сидіння

3.4 патрубок сидіння (seat tube)

Частина рами, куди вставляється основа сидіння (3.3)

3.5 хвостовик поручня (handlebar stem)

З’єднувальна деталь між рамою і поручнем, яка забезпечує регулювання висоти поручня

3.6 дисплей (display)

Пристрій, який забезпечує користувача візуальною інформацією

3.7 регулятор навантаження (load adjustment)

Пристрій для зміни рівня опору, відчуваного користувачем

3.8 режим постійної потужності (constant power mode)

Програма, яка дозволяє користувачеві підтримувати передбачений рівень потужності устатковання незалежно від частоти обертання педалей і може бути регульованою за різними рівнями

Примітка.

де:

Р ­– потужніть, у ватах;    

М – крутний момент на осі кривошипа, у Ньютонах на метр;

n – швидкість обертання кривошипа, обертів за хвилину.

3.9 регульований крутний момент (adjustable torque)

Крутний момент, який дозволяє користувачеві підтримувати передбачений рівень опору устатковання

Примітка.  Потужність залежить тільки від частоти обертання педалей та обраного рівня опору (М = F · L)

де:

М – крутний момент на осі кривошипа, у ньютонах на метр;

F – прикладена лінійна сила, в ньютонах;

L  – довжина плеча кривошипа, у метрах.

3.10 коефіцієнт інерції (inertia factor)

Сума моментів інерції всіх обертових частин приводу, помножених на квадрат відповідного передавального числа

Примітка. Передавальне число – це швидкість обертання маховика, поділена на швидкість обертання відповідного вала, починаючи з осі кривошипа.

3.11 захисний кожух (protective cover)

Огорожа, що захищає користувача від ненавмисного доступу до небезпечних частин кривошипного тренажера (3.1)

Примітка. До небезпечних частин відносять рухомі частини, редуктори, гарячі поверхні тощо.

3.12 регульована рукоятка (adjustable handlebar)

Рукоятка, яку можна регулювати для різних тренувальних положень тіла

3.13 режим контролювання частоти серцебиття (heart rate control mode)

Програма, яка дозволяє користувачеві проводити тренування з заздалегідь заданим рівнем частоти серцебиття, автоматично регулюючи опір

3.14 система сидіння (seat system)

Система, що складається з сидіння, спинки сидіння, регулювальних та кріпильних вузлів.

4 КЛАСИФІКАЦІЯ

Класифікація має відповідати ISO 20957-1.

Примітка. Рисунки від. 1 до 3 наведено як приклади та для пояснення  назв конструктивних елементів.

 

Пояснення.

 1 – поручень; 13 – опора;
 2 – дисплей; 14 – кривошип;
 3 – рукоятка; 15 – маховик;
 4 – контактний сенсор частоти серцебиття; 16 – патрубок сидіння;
 5 – хвостовик поручня; 17 – регулятор висоти сидіння;
 6 – регулятор висоти поручня; 18 – основа сидіння;
 7 – рама; 19 ­– регулятор положення сидіння по горизонталі;
 8 – захисний кожух;
 9 – ремінець педалі; 20 – сидіння;
10 – колесо для переміщення; 21 – регулятор навантаження;
11– педаль; 22 – регулятор положення поручня;
12– джерело живлення; 23 – ремінець приладу вимірювання частоти серцебиття

 

Рисунок 1 – Приклад стаціонарного вертикального велотренажера

 

 

Пояснення.

1 – дисплей; 7 – захисний кожух;
2 – спинка сидіння; 8 – кривошип;
3 – сидіння; 9 – педаль;
4 – поручень сидіння; 10 – ремінець педалі;
5 – регулятор положення сидіння; 11 –12 – передній поручень;

ручний сенсор частоти серцебиття

6 – рама;

 

Рисунок 2 – Приклад стаціонарного горизонтального велотренажера

 

 

 

Пояснення.

1 – дисплей; 7 – регулятор положення сидіння по горизонталі;
2 – кривошип;
3 – рукоятка; 8 – опора для ніг;
4 – спинка сидіння; 9 – рама;
5 – сидіння; 10 – маховик;
6 – регулятор положення сидіння по вертикалі; 11 – захисний кожух

 

Рисунок 3 – Приклад кривошипного тренажера для верхньої частини тіла

 

 

5 ВИМОГИ ЩОДО БЕЗПЕКИ

5.1 Загальні вимоги

Залежно від конструкції кривошипного тренажера за необхідністю застосовують такі вимоги.

5.2 Зовнішня конструкція

5.2.1 Елементи трансмісії та обертові частини

Випробувальний палець не має бути захопленим.

Випробування проводять відповідно до 6.3.1.

Крім того, якщо під час обертання кривошип виходить за межі захисного кожуха в будь-якій точці, то відстань між кривошипом і захисним кожухом не має бути менше ніж 10 мм.

Випробування проводять відповідно до 6.1.1.

Елементи передачі, вентилятори та маховики має бути захищено таким чином, щоб випробувальний палець не міг бути захопленим або не торкався рухомих частин, які не мають гладкої поверхні.

Випробування проводять відповідно до 6.3.2.

5.2.2 Підвищена температура

Доступні частини кривошипного тренажера не повинні мати температуру вище ніж 65 °C. Випробування проводять відповідно до 6.2.

5.3 Внутрішні навантаження

5.3.1 Основа сидіння та рама

Кривошипні тренажери мають витримувати навантаження в 2,5 рази більше ніж визначена виробником максимальна маса тіла ± 5%, але не менше, ніж 2500 Н. Під час випробування кривошипні тренажери не мають перекидатися, а прослизання відрегульованої основи сидіння в патрубок сидіння має бути ≤ 5 мм.

Випробування проводять відповідно до 6.4.1.

 

5.3.2 Поручень та рама

Поручень має витримувати навантаження в 0,3 рази більше, ніж визначена виробником максимальна маса тіла ± 5%,  або (300 ± 15) Н,  але не менше, ніж 2500 Н, для  класу Н; для класів S та I – навантаження в 0,3 рази більше ніж визначена виробником максимальна маса тіла користувача, але не менше, ніж (450 ± 15) N.

Для горизонтальних велотренажерів поручні сидінь мають витримувати вертикальне навантаження в 2,5 рази більше, ніж визначена виробником максимальна маса тіла ± 5%, але не менше, ніж     2500 Н.

Після випробування кривошипний тренажер не має бути пошкодженим і працювати так, як передбачено виробником.

Випробування проводять відповідно до 6.4.2

5.3.3 Педалі та рама

Педалі мають відповідати ISO 4210-8. Після випробування кривошипний тренажер не має бути пошкодженим і працювати так, як передбачено виробником.

Випробування проводять відповідно до 6.4.3.

5.4 Основа сидіння. Сидіння

5.4.1 Глибина вставлення

На основу сидіння має бути нанесено постійне марковання, що вказує на мінімальну глибину вставлення сидіння у трубу, яке має становити ≥1,5 поперечного перерізу відповідного розміру (наприклад, діаметра або найдовшої діагоналі використаної прямокутної труби). Марковання не потрібно, якщо мінімальна глибина вставлення задана конструктивно.

Випробування проводять відповідно до 6.1.1 та 6.1.2.

5.4.2 Регулювання сидіння

За винятком класів HB та HC, система регулювання висоти сидіння має працювати без використання інструменту.

Випробування проводять відповідно до 6.1.4.

5.4.3 Нахил сидіння

Сидіння має витримувати навантаження, що становить 2/3 від максимальної маси тіла користувача, яка задана інструкціями щодо використання, не нахиляючись > 2 ° від свого положення відносно патрубка сидіння. Після випробування кривошипний тренажер не має бути пошкодженим і працювати так, як передбачено виробником.

Випробування проводять відповідно до 6.5.

5.5 Хвостовик поручня

Хвостовик поручня має бути регульованим або потрібно  забезпечити різні положення захоплення.

Якщо висота по вертикалі є регульованою, хвостовик поручня повинен мати постійне марковання, що вказує на мінімальну глибину вставлення сидіння у трубу, яке має становити ≥1,5 поперечного перерізу відповідного розміру (наприклад, діаметра або найдовшої діагоналі використаної прямокутної труби). Марковання не потрібно, якщо мінімальна глибина вставлення задана конструктивно.

Випробування проводять  відповідно до 6.1.1 та 6.1.2.

5.6 Стійкість

Кривошипний тренажер не має перекидатися,  якщо  стоїть  під  кутом

.ю  .

Випробування проводять відповідно до 6.7.

5.7 Додаткові вимоги до стаціонарних горизонтальних велотренажерів, кривошипних тренажерів для верхньої частини тіла та комбінованих кривошипних тренажерів

5.7.1 Комбіновані кривошипні тренажери

Якщо кривошипний тренажер має системи обертання для верхньої та нижньої частини тіла, має бути механізм вимикання верхнього або нижнього кривошипа, коли використовують лише один з них.

Треба запобігати ненавмисному захопленню рук і пальців.

Випробування проводять відповідно до 6.1.4.

5.7.2 Система сидіння

Спинка сидіння має витримувати навантаження, що становить:

– визначену виробником максимальну масу тіла ± 5%, але не менше, ніж 1 000 Н, для класу Н;

– в 1,5 рази більше, ніж визначена виробником максимальна маса тіла ± 5%, але не менше, ніж 1 500 Н, для класів S та I.

Після звільнення навантаження система сидіння не має бути пошкодженою і працювати так, як передбачено виробником.

Випробування проводять відповідно до 6.6.


5.8 Класифікація додаткових вимог

Для незалежних від швидкості систем тренажери класів A, B і C мають відповідати вимогам, наведеним у таблиці 1. Для систем, залежних від швидкості, тренажери класів A, B і C мають відповідати вимогам, наведеним у таблиці 2.

Таблиця 1 – Класифікація вимог до незалежних від швидкості систем

Об’єкт вимоги Клас А Клас В Клас С
Муфта вільного ходу

Випробування відповідно 6.1.4

Так Так Так

Доки коефіцієнт інерції < 0,6 кг∙м­2

(див. додаток A)

Дисплей потужності

Випробування відповідно до 6.1.2

Має бути індикація потужності у ватах Не має бути індикації потужності у ватах

Регулювання  повторюваними кроками опору

Не має бути індикації потужності у ватах

 

Точність дисплея потужності

Випробування відповідно до 6.1.1

 

Точність дисплея потужності має бути в межах допуску ± 10 % або ± 5 Вт для значень  < 50 Вт Не застосовують Не застосовують
Регулювання потужності чи опору

Випробування відповідно до 6.1.4 для класу А

Випробування відповідно до 6.12

для класу В

Кроки ≤10 Вт у разі

(60 ± 1) хв-1

Повторювані кроки опору

Різниця між коригуваннями до заданого значення не має бути            > ± 25 %

За необхідності система регулювання спроможна змінити опір
Коефіцієнт інерції а Від 5 кг∙м­2

до 16 кг∙м­2

Від 1,3 кг∙м­2

до 16 кг∙м­2

< 16 кг∙м­2
Мінімальний гальмівний момент у разі встановлення

максимального опору на швидкості (60 ± 1) хв-1

Випробування відповідно до 6.1.4 і 6.8

 

40 Нм (для кривошипних тренажерів для нижньої частини тіла) (прибл.

250 Вт)

20 Нм (для кривошипних тренажерів для верхньої частини тіла) (прибл.

125 Вт)

28 (для кривошипних тренажерів для нижньої частини тіла) (прибл.

175 Вт)

14 Нм (для кривошипних тренажерів для верхньої частини тіла) (прибл.

90 Вт)

Немає вимог

 

 

 

 

 

 

 

Кінець таблиці 1

Об’єкт вимоги Клас А Клас В Клас С
Максимальний гальмівний момент у разі встановлення

максимального опору на швидкості (60 ± 1) хв-1 для кривошипних тренажерів для нижньої частини тіла і на (40 ± 1)  хв-1 для кривошипних тренажерів для верхньої частини тіла

Випробування відповідно до 6.1.4 і 6.8

8 Нм (для кривошипних тренажерів для нижньої частини тіла) (прибл. 50 Вт)

6 Нм (для кривошипних тренажерів для верхньої частини тіла) (прибл. 25 Вт)

13 Нм (для кривошипних тренажерів для нижньої частини тіла) (прибл. 80 Вт)

9,5 Нм (для кривошипних тренажерів для верхньої частини тіла) (прибл. 40 Вт)

Немає вимог
Режим постійної потужності

Випробування відповідно до 6.9

Режим постійної потужності потрібен

Режим постійної потужності гарантує, що потужність підтримується у межах допуску

± 10 %

Режим постійної потужності не потрібен

Режим постійної потужності застосовують, він має гарантувати, що потужність підтримується у межах допуску

± 20 %

Режим постійної потужності заборонено
Програма контролювання частоти серцебиття опором (якщо застосовують)

Випробування відповідно до 6.10

Правильна робота системи контролювання частоти серцебиття має позначатися на дисплеї, наприклад, миготінням зображення серця чи будь-яким іншим способом

Зникнення сигналу частоти серцебиття означатиме, що опір залишиться на тому самому рівні протягом ≤ 60 с, а потім зменшуватиметься безперервно, поки не буде досягнуто мінімального опору чи сигнал не відновиться. Швидкість зниження повинна бути між 50 Вт/хв і 100 Вт/хв.

Правильна робота системи контролювання частоти серцебиття має позначатися на дисплеї, наприклад, миготінням зображення серця чи будь-яким іншим способом

Зникнення сигналу частоти серцебиття означатиме, що опір залишиться на тому самому рівні протягом ≤ 60 с, а потім зменшуватиметься безперервно, поки не буде досягнуто мінімального опору чи сигнал не відновиться. Швидкість зниження повинна бути між 50 Вт/хв і 100 Вт/хв.

Правильна робота системи контролювання частоти серцебиття має позначатися на дисплеї, наприклад, миготінням зображення серця чи будь-яким іншим способом

 

 

a Виробник має надати випробувальній організації достатню кількість даних щодо коефіцієнта інерції

 

 

Таблиця 2 – Класифікація вимог до залежних від швидкості систем

Об’єкт вимоги Клас А Клас В Клас С
Муфта вільного ходу

 

Не потрібна для тренажерів подвійної дії, в яких система для верхньої частини тіла може допомогти зупинити устатковання Не потрібна для тренажерів подвійної дії, в яких система для верхньої частини тіла може допомогти зупинити устатковання Не потрібна для тренажерів подвійної дії, в яких система для верхньої частини тіла може допомогти зупинити устатковання
Маховик Так Так Так
Дисплей потужності Потужність має відображатися у ватах. Точність має бути до        ± 10 %, якщо потужність вище ніж 50 Вт. Якщо опір створюється повітряним вентилятором, пристрій повинен мати спроможність бути каліброваним за  висотою, тобто за барометричним тиском Немає дисплея у ватах Немає дисплея у ватах
Коефіцієнт інерції приводу а Має бути між

5 кг∙м­2 і 16 кг∙м­2

Має бути між

1,3 кг∙м­2 і 16 кг∙м­2

< 16 кг∙м­2
Мін. гальмівний момент на швидкості             (90 ± 1) хв-1

Випробування проводять відповідно до 6.1.4. та 6.8

32 Нм (для кривошипних тренажерів для нижньої частини тіла)

(прибл. 300 Вт)

16 Нм (для кривошипних тренажерів для верхньої частини тіла)           (прибл. 150 Вт)

21 Нм (для кривошипних тренажерів для нижньої частини тіла)             (прибл. 200 Вт)

10,5 Нм (для кривошипних тренажерів для верхньої частини тіла)              (прибл. 100 Вт)

Немає вимог
Дисплей Повинен відображати вати і частоту обертання кривошипа в хв-1 Повинен відображати вати і частоту обертання кривошипа в хв-1 Немає вимог
Максимальна потужність за мінімального встановленого опору Повинен виробляти менше ніж 80 Вт на

(45 ±1) хв-1 для устатковання для нижньої частини тіла та

40 Вт на (45 ± 1) хв-1 для устатковання для верхньої частини тіла та комбінованого устатковання, в якому пристрої для верхньої частини тіла та  для нижньої частини тіла ізольовані один від одного

Повинен виробляти менше ніж 80 Вт на (45 ±1) хв-1 для устатковання для нижньої частини тіла та комбінованого устатковання та

40 Вт на (45 ± 1) хв-1 для устатковання для верхньої частини тіла та комбінованого устатковання, в якому пристрої для верхньої частини тіла та  для нижньої частини тіла ізольовані один від одного

Немає вимог
a Виробник має надати випробувальній організації достатню кількість даних щодо коефіцієнта інерції

5.9 Довговічність

Кривошипні тренажери мають працювати належним чином, як передбачено виробником.

Випробування проводять відповідно до 6.13.

5.10 Додаткові інструкції з використання

На додаток до загальних інструкцій з використання, наведених в     ISO 20957-1, виробник має надати інструкції щодо безпечного користування кривошипним тренажером, охоплюючи принаймні таку інформацію, залежно від його класу:

а) регулювання сидіння та поручнів;

  1. b) зазначення мінімальної глибини вставлення регульованого сидіння та регульованих поручнів;
  2. c) регулювання параметрів опору тренажера та встановлення потужності;
  3. d) додаткова інформація, наприклад, рекомендації щодо правильного положення тіла;
  4. e) зауваження, що кривошипні тренажери класу В та класу С неприйнятні для досягання високої точності;
  5. f) інформація щодо гальмівної системи (залежна чи незалежна від швидкості).

5.11 Додаткові попередження

На устаткованні класів B і C має бути попередження, що вони неприйнятні для досягання високої точності: «ПОПЕРЕДЖЕННЯ. Цей стаціонарний тренажер неприйнятний для досягання високої точності».

Якщо у тренажерів класів S та I існує система частоти серцебиття, має бути розміщено попередження із таким змістом: «ПОПЕРЕДЖЕННЯ. Системи контролювання частоти серцебиття можуть бути неточними. Якщо ви відчуваєте непритомність, негайно припиніть тренування».

Попередження щодо частоти серцебиття розміщують у помітному місці на корпусі, або воно має виводитися на дисплеї у будь-який час, поки система частоти серцебиття активна. Усі інші попередження потрібно розміщувати у помітних місцях кривошипного тренажера.

6 МЕТОДИ ВИПРОБУВАНЬ

6.1 Загальні положення

6.1.1 Перевіряння розмірів

Вимірювання проводять за допомогою відповідних вимірювальних приладів.

6.1.2 Візуальний огляд

Візуальний огляд треба проводити за належного освітлення.

6.1.3 Тактильне обстеження

Тактильне обстеження проводять без рукавичок.

6.1.4 Експлуатаційне випробування

Випробуваний механізм повинен спрацьовувати так, як передбачено виробником.

6.2 Випробування щодо підвищення температури

Інструмент: прилад для вимірювання температури з точністю ± 1 °C.

Обертають педалі тренажера за потужності (200 ± 10) Вт зі швидкістю (60 ± 1) хв-1 протягом трьох періодів по (20 ± 1) хв. Після кожного періоду відпочивають протягом (5 ± 1) хв.

Протягом 2 хв після третього періоду вимірюють температуру всіх уразливих поверхонь.

Див. також ISO 13732-1.

6.3 Випробування елементів приводу та обертових частин

6.3.1 Обстеження випробувальним пальцем кривошипа та захисного кожуха

Випробувальний палець згідно з ISO 20957-1 має бути уведено з допустимим відхиленням ± 5° паралельно осі обертання до контакту з кривошипом і захисним кожухом. Випробування проводять у найнесприятливішому положенні повного обертання кривошипа в обох напрямках. Визначають, чи захоплено випробувальний палець. Якщо кут дозволяє випробувальному пальцю бути виштовханим, його не вважають захопленням.

Якщо захисний кожух в будь-якій точці менше, ніж діаметр обертання кривошипа, проводять перевіряння розмірів згідно з 6.1.1.

6.3.2 Обстеження випробувальним пальцем інших рухомих частин

Підводять випробувальний палець B зо всіх сторін до всіх рухомих частин тренажерів класу H відповідно до вимог до EN 71-1.

Для тренажерів класів S та I випробувальний палець має бути наближено до всіх рухомих частини згідно з ISO 20957-1.

Визначають, чи не захоплено випробувальний палець або чи не торкається він рухомих частин, які не є гладкими.

6.4 Випробування внутрішнього навантаження

6.4.1 Основа сидіння та рама

Кривошипні тренажери має бути встановлено вільно, стоячи на рівній поверхні. Основа сидіння має бути відрегульована так, як зазначено в інструкції виробника для використання у найнесприятливішому положенні.

Положення основи сидіння позначають відносно патрубка сидіння. До пластині розміром (300 ± 5) мм × (300 ± 5) мм, закріпленій на сидінні, протягом 3 хв докладають випробувальне навантаження, як зазначено в 5.3.1. Після звільнення випробувального навантаження вимірюють прослизання основи сидіння.

6.4.2 Поручень і рама

Встановлюють кривошипний тренажер в положення, що запобігає нахиленню та/або ковзанню.

Встановлюють передній поручень в його найнесприятливішому положенні.

Якщо у разі регульованих поручнів для затягування механізму регулювання використано гвинт, до нього докладають крутний момент

M = F · r

де:

М крутний момент для затягування механізму регулювання, в ньютонах на метр;

F  зусилля (140 ± 7) Н;

r – радіус механізму регулювання, в метрах.

Всі інші механізми регулювання має бути відрегульовано так, як описано виробником в інструкції з використання. Як для регульованих, так і для фіксованих передніх поручнів, поручень навантажують полосою шириною (80 ± 5) мм або муфтою. Випробувальне навантаження докладають, як описано в 5.3.2, протягом (3 ± 1) хв на лівій або правій стороні поручня у напрямку, що створює найбільший крутний момент, застосований до механізму регулювання.

До поручнів сидіння одночасно на кожен з них в напрямку вертикально вниз протягом (3 ± 1) хв докладають 50% випробувального навантаження, використовуючи смугу шириною (80 ± 5) мм або муфту, як зазначено в 5.3.2.

6.4.3 Педалі і рама

Випробування треба проводити відповідно до 4.1 та 4.6.3 ISO 4210-8: 2014, але з комплектними педалями та кривошипами, встановленими на рамі кривошипного тренажера.

6.5 Випробування нахилення сидіння

Сидіння має бути закріплене на основі сидіння в горизонтальному положенні. Основу сидіння має бути закріплено у патрубку сидіння.

На площі 100 мм2 на відстані (25 ± 5) мм від передньої частини сидіння, а потім на відстані (25 ± 5) мм від задньої частини сидіння докладають вертикальне навантаження, як описано в 5.4.3.

Випробувальну установку встановлюють так, щоб до механізму регулювання сидіння докладався максимальний крутний момент.

Тривалість випробування має становити (5 ± 1) хв.

6.6 Випробування спинки сидіння

Встановлюють кривошипний тренажер в положення, що запобігає нахиленню та/або ковзанню.

За допомогою пластини розміром (300 ± 5) мм × (300 ± 5) мм протягом 3 хв докладають горизонтальне навантаження на висоті l = (500 ± 25) мм від найвищого рівня площини сидіння або на 50 мм нижче верхнього краю спинки (див. рисунок 4), як зазначено в 5.7.2.

 

 

Пояснення.

1 – плита (300 ± 5) мм × (300 ± 5) мм;

2 – спинка;

3 – сидіння;

l – висота докладання навантаження;

а – докладене горизонтальне навантаження.

 

Рисунок 4 – Випробування спинки сидіння

 

6.7 Випробування на стійкість                           

Випробування на стійкість проводять згідно з ISO 20957-1 під час роботи кривошипного тренажера на швидкості (60 ± 6) хв-1 протягом 1 хв.

 

6.8 Опис випробувального пристрою

Максимальна похибка випробувального пристрою не має бути більше ніж 2% для значень ≥100 Вт або 2 Вт для значень <100 Вт. Максимальна похибка вимірювального приладу для частоти обертання не має бути більше ніж 0,5 хв-1.

Потужність отримують приєднанням приводного механізму до осі кривошипа.

 

 

Пояснення.

1 – датчик крутного моменту:

2 – датчик швидкості:

3 – мотор.

 

Рисунок 5 – Випробувальний пристрій для вимірювання потужності, швидкості та крутного моменту

 

6.9 Випробування режиму постійної потужності

Випробувальний пристрій використовують, як показано на рисунку 5. Кривошипний тренажер встановлюють у режим постійної потужності       (100 ± 5) Вт, яка відображається на випробувальному пристрої, за швидкості обертання  (50 ± 1) хв-1. Час (t) встановлюють на 0. Змінюють швидкість на (90 ± 1) хв-1 протягом максимального часу 5 с після t = 0. Через 15 с після t = 0 ще раз вимірюють потужність за допомогою випробувального пристрою, потужність має бути:

а) ± 10% потужності, виміряної за t = 0, для класу A;

  1. b) ± 20% потужності, виміряної за t = 0, для класу B.

Потім зменшують швидкість до (70 ± 1) хв-1 і ще раз вимірюють потужність, виконуючи ту саму процедуру.

Повторюють випробування за рівня потужності (50 ± 2,5) Вт і (150 ± 7,5) Вт.

6.10 Випробування режиму контролювання частоти серцебиття

Встановлюють кривошипний тренажер в режим контролювання частоти серцебиття за потужності (150 ± 25) Вт або з еквівалентною швидкістю. Щоб активувати режим контролювання, використовують імітатор серцебиття чи людину. Урухомлюють тренажер, використовуючи випробувальний пристрій, показаний на рисунку 5. Вимикають сигнал, а тоді перевіряють, чи знижується потужність відповідно до вимог, наведених у 5.9. Якщо наявні різні системи контролювання серцебиття, має бути випробовувана кожна система.

6.11 Випробування точності потужності для класу A

6.11.1 Загальні положення

Механічну потужність можна виміряти безпосередньо на осі кривошипа, використовуючи випробувальний пристрій відповідно до 6.8.

6.11.2 Кривошипний тренажер, залежний від швидкості

Випробування проводять так.

а) Обертають педалі кривошипного тренажера зі швидкістю              (70 ± 1) хв-1 протягом 1 год.

  1. b) Охолоджують кривошипний тренажер до кімнатної температури.
  2. c) Обертають педалі кривошипного тренажера зі швидкістю (40 ± 1) хв-1.
  3. d) Порівнюють потужність випробувального приладу з потужністю, зчитаною з дисплея кривошипного тренажера.
  4. e) Обертають педалі протягом 15 хв. Через 15 хв вимірюють потужність і порівнюють знову з показаннями на дисплеї, не зупиняючи кривошипний тренажер.
  5. f) Охолоджують кривошипний тренажер до кімнатної температури.

Проводять наведену вище процедуру, повторивши кроки від c) до f) для таких значень:

– на швидкості (50 ± 1) хв-1;

– на швидкості (60 ± 1) хв-1;

– на швидкості (70 ± 1) хв-1;

– на невипробовуваному вільно вибраному значенні швидкості в діапазоні від 40 хв-1 до 70 хв-1.

6.11.3 Кривошипні тренажери, незалежні від швидкості

6.11.3.1 Стаціонарні велотренажери

Випробування проводять так.

а) протягом 1 год на максимальній потужності (за максимального Обертають педалі кривошипного тренажера опору) зі швидкістю                (60 ± 1) хв-1.

  1. b) Охолоджують кривошипний тренажер до кімнатної температури.

с) Встановлюють тренажер на (25 ± 2,5) Вт на швидкості (40 ± 1) хв-1.

  1. d) Порівнюють потужність на випробувальному приладі з потужністю, зчитаної з дисплея кривошипного тренажера.

е) Обертають педалі протягом 15 хв. Через 15 хв вимірюють потужність і знову, не зупиняючи тренажер, порівнюють з показом дисплея.

  1. f) Охолоджують кривошипний тренажер до кімнатної температури.

Потім проводять наведену вище процедуру, повторивши кроки від c) до f) для таких значень:

– (50 ± 2,5) Вт на швидкості (50 ± 1) хв-1;

– (100 ± 5) Вт на швидкості (50 ± 1) хв-1;

– (150 ± 7,5) Вт на швидкості (60 ± 1) хв-1;

– (200 ± 10) Вт на швидкості (60 ± 1) хв-1;

– не випробовуване вільно вибране значення потужності в діапазоні від 25 Вт до 200 Вт на швидкості від 40 хв-1 до 80 хв-1.

6.11.3.2 Кривошипні тренажери для верхньої частини тулуба

Випробування проводять так.

а) Обертають педалі кривошипного тренажера на максимальній потужності (за максимального опору) зі швидкістю (60 ± 1) хв-1.

  1. b) Охолоджують кривошипний тренажер до кімнатної температури.

с) Налаштовують кривошипний тренажер на (25 ± 2,5) Вт за              (40 ± 1) хв-1.

  1. d) Порівнюють потужність на випробувальному приладі з потужністю, зчитаною з дисплея кривошипного тренажера.
  2. e) Обертають педалі 15 хв. Через 15 хв вимірюють потужність і знову, не зупиняючи тренажер, порівнюють з показом на дисплеї.
  3. f) Охолоджують тренажер до кімнатної температури.

Потім проводять наведену вище процедуру, повторивши кроки від c) до f) для таких значень:

– (50 ± 2,5) Вт на швидкості (50 ± 1) хв-1;

– (75 ± 5) Вт на швидкості (60 ± 1) хв-1;

– (100 ± 7,5) Вт на швидкості (70 ± 1) хв-1

– не випробовуване вільно вибране значення потужності в діапазоні від 25 Вт до 100 Вт на швидкості від 40 хв-1 до 70 хв-1.

6.12 Випробування повторюваності потужності для класу В

Для вимірювання та встановлення швидкості та крутного моменту або швидкості та потужності використовують випробувальний пристрій, який показано на рисунку 5,.

Випробування проводять так.

  1. a) Експлуатують кривошипний тренажер не менше ніж 1 год за потужності (100 ± 5) Вт на швидкості (60 ± 1) хв-1. Після виконання завдання охолоджують тренажер до кімнатної температури.
  2. b) Встановлюють систему регулювання навантаження кривошипного тренажера в таке положення, щоб потужність була найближчою до 70 Вт на швидкості (60 ± 1) хв-1.
  3. c) Вимірюють потужність протягом 30 с.
  4. d) Встановлюють систему регулювання навантаження кривошипного тренажера в таке положення, щоб потужність була найближчою до 200 Вт на швидкості (70 ± 1) хв-1.
  5. e) Експлуатують кривошипний тренажер не менше ніж 15 хв.
  6. f) Повертаються до того самого положення вимірювання, що й в пункті b).
  7. g) Вимірюють ще раз потужність протягом 30 с.

Порівнюють значення, виміряні у c) та g). Значення у g) не має відрізнятися більш ніж на ± 20% від значення с).

6.13 Випробування на витривалість

6.13.1 Кривошипні тренажери, незалежні від швидкості

Кривошипний тренажер піддають випробуванню з перервою (10 хв навантаження, 5 хв охолодження) протягом ≥ 2 год, коли налаштування тренажера становить найближче значення до ≥ 80% від максимальної потужності на швидкості (60 ± 1) хв-1.

Після випробування перевіряють, чи правильно працює тренажер.

6.13.2 Кривошипні тренажери, залежні від швидкості

Кривошипний тренажер піддають випробуванню з перервою (10 хв навантаження, 5 хв охолодження) протягом  ≥ 2 год на швидкості            (100 ± 1) хв-1.

Після випробування перевіряють, чи правильно працює тренажер.

7 ПРОТОКОЛ ВИПРОБУВАННЯ

Протокол випробування має містити щонайменше інформацію відповідно до ISO 20957-1 та посилання на цей документ, тобто                ISO 20957-5 та ISO 20957-1.

 

ДОДАТОК А

(довідковий)

Приклад визначення моменту інерції J (погляд від валу приводу у систему)

Див. рисунок A.1.

Рисунок A.1 – Принципова схема

 

(А.1)

 

(А.2)

 

З (А.2):

 

(А.3)

(А.4)

 

 

(А.5)

(А.6)

 

Вставлення в (A.5) призводить до:

 

 

(A.7)

Вставлення (A.4) та (A.7) в (A.3), призводять до:

(A.8)

 

 

де:

m – випробувальна маса, кг;

r ­– радіус, м;
t ­–  час, с;
Δs ­–  переміщення випробувальної маси, м;
g – прискорення сили тяжіння, м/с2;
v – швидкість, м/с;
J – момент інерції, кг∙м2.

Наведена нижче таблиця А.1 застосовна, якщо параметри випробування  такі:

m = 11 кг
g = 9,81 м/с2

0,075

r =              м

2

Δs = 0,5 м


Таблиця А.1 – Вибрані значення

Δt, c J, кгм2
1,0 0,13628
1,5 0,3259
2,0 0,59
2,5 0,93295
3,0 1,35
3,5 1,8434
4,0 2,4125
4,5 3,057
5,0 3,7782

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

БІБЛІОГРАФІЯ

 

ISO 12100 Safety of machinery –  General principles for design – Risk assessment and risk reduction

EN ISO 13732-1 Ergonomics of the thermal environment – Methods for the assessment of human responses to contact with surfaces – Part 1: Hot surfaces

 

 

Код згідно з ДК 004: 97.220.30

Ключові слова: вимоги щодо безпеки, методи випробування, педалі та рама, регулювання сидіння, стійкість

 

 

 

 

Голова ТК 121,

директор УкрНДІ ДЕ,

керівник розробки                                                           В.О. Свірко

 

 

 

 

Виконавець,

головний дизайнер

проектів                                                                            А.Л. Рубцов

 

 

 

 

 

 

Страницы