[发明专利]一种鞋子模拟试穿试验设备及其测试方法

说明书

本申请公开了一种鞋子模拟试穿试验设备及其测试方法。鞋子模拟试穿试验设备中，机体设有踩踏面；驱动机构具有适于沿垂直踩踏面的方向活动的输出端；仿真脚模的外形与人体足部外形匹配，其随驱动机构的输出端运动以踩踏或远离踩踏面，其脚趾尖倾斜向下朝向踩踏面；其设有本体部和脚趾部；本体部对应于人体足部从脚后跟至跖趾关节的部分且具有抗弯能力；脚趾部由柔性材料制成，其对应于人体足部的脚趾部分并适于相对本体部弯折。鞋子模拟试穿试验设备的测试方法基于上述结构特征执行。本技术方案能够模拟真人行走或跑步时前掌弯曲和蹬伸的状态，获得可靠的成鞋在行走或跑步时的耐磨性、耐弯折性和耐拉扯性能测试，结构简单、成本低且测试效率高。

技术领域

本申请涉及鞋品性能测试设备技术领域，具体涉及一种鞋子模拟试穿试验设备及其测试方法。

背景技术

在鞋子制造领域，成鞋的耐用性(包括耐弯折、耐磨、鞋帮面耐拉扯等性能)是用于检测成鞋品质的重要指标。目前行业内，成鞋的疲劳测试往往通过真人试穿实现，该方式存在试穿周期长、时效性难以保证、影响产品上市的问题，此外，还存在由于试穿人员不同而导致测试结果差异较大的问题。

为此，国内外出现了采用测试设备来对鞋子的耐用性进行测试的行业标准，然而现有的无论是国内的还是国外的测试设备，均存在有以下方面的不足：一、用于穿鞋的鞋楦由硬质PVC材料制成，其表面较为坚硬，因而无法形成良好的弯折和挤压效果，对人体行走或跑步等行为的模拟效果欠佳；二、为了实现弯折，现有的该测试设备所使用的鞋楦均存在需要在脚面开设较大的凹槽的情况，因而整只鞋楦的饱满度不够且不具有完整的脚趾部分和脚踝部分，因此，测试时，其无法准确地模拟人行走或跑步等行为下对鞋帮面不同位置的挤压和拉扯现象，也就无法准确地获得鞋子的耐用性测试结构；三、现有的测试设备在测试时，鞋头往往是被压制住的，而鞋后跟是自由的，鞋子对应人体足部前掌部分的自由度不足，因此，也就无法很好地反应鞋子发生踩踏时的受力情况。

此外，现有技术中还出现有采用机械腿的结构来模拟人体步态行为的测试设备，该些测试设备普遍存在体积庞大、占地面积大、结构复杂、成本高和测试效果低等问题，此外，该些测试设备中部分还存在有机械腿灵活度有限、步态模拟效果不佳、成鞋受力情况模拟效果欠佳和设备损耗大等问题，具体如申请号为202011018685.4的整鞋步态仿真设备，该设备中，机器人的前臂及连接部用于仿真人体的大腿功能部分，腿部支撑部件用于仿真人体的小腿功能部分，楦头则用于仿真人体的足部，结构上，腿部支撑部件的两端分别与连接部和楦头直接连接且未设置有用于模拟关节功能的转动结构，因此，机器人的整个腿部及足部始终处于同一直线上，腿部和足部在相对姿态保持不动的状态下通过绕同一支点转动完成步态模拟，过程中，当腿部带动足部落地之后，足部无法在落地点直接完成后跟抬起及前掌下蹬的动作，而只能相对地面仿真模块逐渐向后移动至腿部处于竖直状态之后，再继续相对地面仿真模块滑动才能实现鞋子鞋帮面的弯折，该运动过程所达到的鞋子的摩擦效果和弯折效果与人体实际行走或跑步时鞋子形成的摩擦效果和弯折效果的差异极大，且腿部和足部所需活动的范围极大(也是该专利申请将地面仿真模块设置成可移动的原因)，因此，该设备无法真实地模拟人体行走或跑步时鞋子踩踏地面和自由弯折的状态，也就无法实现如人体真脚在活动时对鞋子材料产生的挤压和拉扯感，因而测试结果的准确性也就有待商榷；此外，该设备中机械腿下踩时的力度往往较大，因此，鞋子和楦头的负重较大，使用寿命较低，而通过在腿部和足部设置弹性减震部件虽然能够起到一定的缓冲效果，但设备和材料的损耗仍然较大，生产成本和维护成本均难以得到控制。

发明内容

本申请的目的在于克服背景技术中存在的上述缺陷或问题，提供一种鞋子模拟试穿试验设备及其测试方法，其能够可靠地模拟真人行走或跑步时前掌弯曲和蹬伸的状态，并获得可靠的成鞋在行走或跑步时的耐磨性、耐弯折性和耐拉扯性能测试，其结构简单、设备成本低且测试效率高。

为达成上述目的，采用如下技术方案：