Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 11281-5:2018 ISO 20957-5:2016 Thiết bị luyện tập tại chỗ

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 11281-5:2018

ISO 20957-5:2016

THIẾT BỊ TẬP LUYỆN TẠI CHỖ - PHẦN 5: THIẾT BỊ TẬP LUYỆN CÓ ĐỘNG CƠ QUAY, YÊU CẦU AN TOÀN RIÊNG BỔ SUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP THỬ

Stationary training equipment - Part 5: Stationary exercise bicycles and upper body crank training equipment, additional specific safety requirements and test methods

Lời nói đầu

TCVN 11281-5:2018 hoàn toàn tương đương với ISO 20957-5:2016.

TCVN 11281-5:2018 do Trung tâm Huấn luyện thể thao quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh biên soạn, Bộ Văn hóa, Thể thao và Du lịch đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

Bộ tiêu chuẩn TCVN 11281 (ISO 20957) Thiết bị tập luyện tại chỗ bao gồm các tiêu chuẩn sau:

- TCVN 11281-1:2015 (ISO 20957-1:2013), Phần 1: Yêu cầu an toàn chung và phương pháp thử,

- TCVN 11281-2:2016 (ISO 20957-2:2005), Phần 2: Thiết bị tập sức mạnh, yêu cầu an toàn riêng bổ sung và phương pháp thử,

- TCVN 11281-4:2016 (ISO 20957-4:2016), Phần 4: Ghế dài tập sức mạnh, yêu cầu an toàn riêng bổ sung và phương pháp thử,

- TCVN 11281-5:2018 (ISO 20957-5:2016), Phần 5: Thiết bị tập luyện có động cơ quay, yêu cầu an toàn riêng bổ sung và phương pháp thử,

- TCVN 11281-6:2018 (ISO 20957-6:2005), Phần 6: Thiết bị chạy bộ, yêu cầu an toàn riêng bổ sung và phương pháp thử,

- TCVN 11281-7:2018 (ISO 20957-7:2005), Phần 7: Thiết bị kéo tay, yêu cầu an toàn riêng bổ sung và phương pháp thử.

Bộ tiêu chuẩn ISO 20957 Stationary training equipment còn các tiêu chuẩn sau:

- ISO 20957-8:2005, Part 8: Steppers, stairclimbers and climbers - Additional specific safety requirements and test methods,

- ISO 20957-9:2005, Part 9: Elliptical trainers, additional specific safety requirements and test methods,

- ISO 20957-10:2007, Part 10: Exercise bicycles with a fixed wheel or without freewheel, additional specific safety requirements and test methods.

THIẾT BỊ TẬP LUYỆN TẠI CHỖ - PHẦN 5: THIẾT BỊ TẬP LUYỆN CÓ ĐỘNG CƠ QUAY, YÊU CẦU AN TOÀN RIÊNG BỔ SUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP THỬ

Stationary training equipment - Part 5: Stationary exercise bicycles and upper body crank training equipment, additional specific safety requirements and test methods

1  Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu an toàn riêng bổ sung đối với xe đạp tập luyện tại chỗ và thiết bị tập luyện thân trên có động cơ quay, các yêu cầu này bổ sung cho yêu cầu an toàn chung quy định tại TCVN 11281-1 (ISO 20957-1).

Tiêu chuẩn này áp dụng cho xe đạp tập luyện tại chỗ và thiết bị tập luyện thân trên có động cơ quay (loại 5) theo định nghĩa trong Điều 3, thuộc loại S, H, I và cấp A, B, C theo TCVN 11281-1 (ISO 20957-1).

Mọi phụ kiện kèm theo được cung cấp cùng với xe đạp tập luyện tại chỗ và thiết bị tập luyện thân trên có động cơ quay để thực hiện các bài tập bổ sung tuân theo các yêu cầu trong TCVN 11281-1 (ISO 20957-1).

Tiêu chuẩn này không áp dụng cho giá lăn.

2  Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).

TCVN 6238-1 (ISO 8124-1)1), An toàn đồ chơi trẻ em - Phần 1: Các yêu cầu an toàn liên quan đến tính chất cơ lý.

TCVN 11281-1 (ISO 20957-1), Thiết bị tập luyện tại chỗ - Phần 1: Yêu cầu an toàn chung và phương pháp thử.

ISO 4210-8:2014, Cycles - Safety requirements for bicycles - Part 8: Pedal and drive system test methods (Xe đạp - Yêu cầu an toàn cho xe đạp - Phần 8: Phương pháp thử bàn đạp và hệ thống truyền động).

3  Thuật ngữ và định nghĩa

Tiêu chuẩn này sử dụng các thuật ngữ nêu trong TCVN 11281-1 (ISO 20957-1) và các thuật ngữ, định nghĩa dưới đây.

3.1

Thiết bị tập luyện có động cơ quay (crank training equipment)

Thiết bị tại chỗ vận hành bằng cách xoay một cơ cấu quay thân dưới hoặc thân trên cơ thể người sử dụng hoặc cả hai.

3.2

Líp (freewheel)

Bộ phận được thiết kế để nhả bánh đà khỏi cơ cấu quay theo một hướng

3.3

Trụ yên (seat pillar)

Bộ phận nối giữa khung và yên để điều chỉnh chiều cao của yên.

3.4

Gióng đứng (seat tube)

Một phần của khung để lắp trụ yên (3.3).

3.5

Pô tăng tay cầm (handlebar stem)

Bộ phận liên kết giữa khung và tay cầm để điều chỉnh chiều cao của tay cầm.

3.6

Bộ phận hiển thị (display)

Bộ phận cung cấp thông tin cho người sử dụng.

3.7

Bộ phận điều chỉnh tải (load adjustment)

Bộ phận để người sử dụng thay đổi lực cản.

3.8

Chế độ công suất không đổi (constant power mode)

Chương trình cho phép người sử dụng duy trì mức công suất của thiết bị được xác định trước không phụ thuộc vào số vòng đạp mỗi phút và có thể được điều chỉnh đến các mức khác nhau.

CHÚ THÍCH 1: P = 2 ∙ M ∙ p ∙ ⁿ/60

Trong đó

P là công suất, tính bằng oát;

M là mô men xoắn ở trục tay quay, tính bằng Niutơn mét;

n là tốc độ quay, tính bằng vòng trên phút.

3.9

Mô men xoắn điều chỉnh được (adjustable torque)

Mô men xoắn cho phép người sử dụng duy trì lực cản của thiết bị được xác định trước.

CHÚ THÍCH 1: Công suất phụ thuộc vào số vòng đạp mỗi phút và lực cản được chọn (M = F∙L).

Trong đó

M là mô men xoắn ở trục tay quay, tính bằng Niutơn mét;

F là lực tuyến tính tác dụng, tính bằng Niutơn;

L là chiều dài của tay quay, tính bằng mét.

3.10

Hệ số quán tính (inertia factor)

Tổng các mô men quán tính của tất cả các phần quay của hệ thống truyền động nhân với bình phương của tỷ số truyền động thích hợp.

CHÚ THÍCH 1: Tỷ số truyền động là tốc độ quay của bánh đà chia cho tốc độ quay của trục liên quan bắt đầu bằng trục quay.

3.11

Vỏ bảo vệ (protective cover)

Vỏ để bảo vệ người sử dụng khỏi tiếp cận một cách vô ý đến những phần nguy hiểm của thiết bị tập luyện có động cơ quay (3.1).

CHÚ THÍCH 1: Các phần nguy hiểm bao gồm các bộ phận chuyển động, cơ cấu bánh răng, bề mặt nóng v.v...

3.12

Tay cầm điều chỉnh được (adjustable handlebar)

Tay cầm có thể điều chỉnh được cho những vị trí luyện tập khác nhau.

3.13

Chế độ kiểm soát nhịp tim (heart rate control mode)

Chương trình cho phép người sử dụng duy trì luyện tập với mức mạch được xác định trước bằng cách điều chỉnh lực cản tự động.

3.14

Hệ thống yên (seat system)

Hệ thống gồm yên, tấm dựa lưng, các bộ phận điều chỉnh và liên kết.

4  Phân loại

Phân loại theo Điều 4 của TCVN 11281-1 (ISO 20957-1).

CHÚ THÍCH: Hình 1 đến Hình 3 chỉ là ví dụ minh họa tên của các bộ phận.

Hình 1 - Ví dụ về xe đạp luyện tập tại chỗ dạng đứng

CHÚ DẪN

Hình 2 - Ví dụ về xe đạp luyện tập tại chỗ có tựa lưng

CHÚ DẪN

Hình 3 - Ví dụ về thiết bị tập luyện thân trên có động cơ quay

5  Yêu cầu an toàn

5.1  Yêu cầu chung

Tùy theo thiết kế từng bộ phận của thiết bị tập luyện có động cơ quay, áp dụng các yêu cầu dưới đây một cách thích hợp.

5.2  Kết cấu bên ngoài

5.2.1  Bộ phận truyền động và phần quay

Đầu dò hình ngón tay không bị mắc kẹt.

Thử theo 6.3.1.

Ngoài ra, nếu thanh quay kéo dài ra khỏi vỏ bảo vệ tại bất kì điểm nào trong quá trình quay, thì khoảng cách giữa thanh quay và vỏ bảo vệ không được nhỏ hơn 10 mm.

Thử theo 6.1.1.

Các bộ phận truyền động, quạt và bánh đà phải được bảo vệ, để cho ngón tay thử không bị kẹt hoặc chạm vào các phần chuyển động không có mặt nhẵn.

Thử theo 6.3.2.

5.2.2  Sự tăng nhiệt

Các phần có thể tiếp cận của thiết bị tập luyện có động cơ quay không được có nhiệt độ cao hơn 65 °C.

Thử theo 6.2.

5.3  Khả năng chịu tải của thiết bị

5.3.1  Trụ yên và khung

Thiết bị tập luyện có động cơ quay phải chịu tải gấp 2,5 lần khối lượng tối đa của cơ thể người sử dụng ± 5 % như được quy định bởi nhà sản xuất hoặc 2500 N, theo giá trị nào lớn hơn. Trong quá trình thử, thiết bị tập luyện có động cơ quay không được lật nghiêng và độ trượt của trụ yên được điều chỉnh vào trong gióng đứng phải ≤ 5 mm.

Thử theo 6.4.1.

5.3.2  Tay cầm và khung

Tay cầm phải chịu được tải gấp 0,3 lần khối lượng tối đa của cơ thể người sử dụng ± 5 % như được quy định bởi nhà sản xuất hoặc (300 ± 15) N, theo mức lớn hơn đối với loại H; đối với loại S và I, phải chịu được tải gấp 0,3 lần khối lượng tối đa của cơ thể người sử dụng ± 5 % như được quy định bởi nhà sản xuất hoặc (450 ± 15) N, theo mức lớn hơn.

Đối với xe đạp dạng nằm, tay cầm ở yên phải chịu được một tải theo phương thẳng đứng gấp 2,5 lần khối lượng tối đa của cơ thể người sử dụng ± 5 % như được quy định bởi nhà sản xuất hoặc 2 500 N, theo mức lớn hơn.

Sau các phép thử, thiết bị tập luyện có động cơ quay không được vỡ và vẫn phải giữ được chức năng hoạt động theo thiết kế của nhà sản xuất.

Thử theo 6.4.2.

5.3.3  Bàn đạp và khung

Bàn đạp phải phù hợp với ISO 4210-8. Sau phép thử, thiết bị tập luyện có động cơ quay không được vỡ và vẫn phải giữ được chức năng hoạt động theo thiết kế của nhà sản xuất.

Thử theo 6.4.3.

5.4  Trụ yên - Yên

5.4.1  Độ sâu chèn

Trụ yên phải có dấu hiệu lâu bền cho biết độ sâu chèn tối thiểu ≥ 1,5 lần kích thước mặt cắt ngang (ví dụ đường kính hoặc đường chéo dài nhất của ống chữ nhật) vào gióng đứng. Không yêu cầu có dấu hiệu nếu chiều sâu tối thiểu quy định bởi nhà thiết kế.

Thử theo 6.1.1 và 6.1.2.

5.4.2  Điều chỉnh yên

Trừ loại HB và HC, hệ thống điều chỉnh chiều cao yên phải hoạt động mà không cần dụng cụ.

Thử theo 6.1.4.

5.4.3  Độ nghiêng yên

Yên phải chịu được tải bằng 2/3 khối lượng tối đa của cơ thể người sử dụng như được mô tả trong hướng dẫn sử dụng của nhà sản xuất mà không bị nghiêng > 2° tính từ vị trí của yên so với gióng đứng. Sau các phép thử, thiết bị tập luyện có động cơ quay không được vỡ và vẫn phải giữ được chức năng hoạt động theo thiết kế của nhà sản xuất.

Thử theo 6.5.

5.5  Pô tăng tay cầm

Pô tăng tay cầm phải điều chỉnh được hoặc phải có các vị trí nắm khác nhau.

Nếu độ cao theo phương thẳng đứng có thể điều chỉnh được, pô tăng tay cầm phải có dấu hiệu lâu bền cho biết độ sâu chèn tối thiểu ≥ 1,5 lần kích thước tham chiếu tiết diện (ví dụ đường kính hoặc đường chéo dài nhất của ống chữ nhật). Không yêu cầu có dấu hiệu nếu chiều sâu tối thiểu quy định bởi nhà thiết kế.

Thử theo 6.1.1 và 6.1.2.

5.6  Độ ổn định

Thiết bị tập luyện có động cơ quay không được lật khi đứng trên một dốc ()^o.

Thử theo 6.7.

5.7  Yêu cầu bổ sung cho xe đạp tập luyện tại chỗ có tựa lưng, thiết bị tập luyện thân trên có động cơ quay và thiết bị tập luyện có động cơ quay kết hợp

5.7.1  Thiết bị tập luyện có động cơ quay kết hợp

Nếu thiết bị tập luyện có động cơ quay có hệ thống quay cho thân trên và thân dưới cơ thể người sử dụng, phải có một cơ chế để tháo rời thanh quay phần trên hoặc phần dưới khi chỉ có một thanh quay được sử dụng.

Việc kẹt tay hoặc ngón tay một cách vô ý phải được ngăn ngừa.

Thử theo 6.1.4.

5.7.2  Hệ thống yên

Tấm dựa lưng phải chịu được tải gấp

- 1 lần khối lượng tối đa của cơ thể người sử dụng ± 5 % như được quy định bởi nhà sản xuất hoặc 1 000 N, theo mức lớn hơn đối với loại H, và

- 1,5 lần khối lượng tối đa của cơ thể người sử dụng ± 5 % như được quy định bởi nhà sản xuất hoặc 1 500 N, theo mức lớn hơn đối với loại S và loại I.

Sau khi hạ tải, hệ thống yên không được vỡ và vẫn phải giữ được chức năng hoạt động như thiết kế của nhà sản xuất.

Thử theo 6.6.

5.8  Yêu cầu phân loại bổ sung

Đối với hệ thống không phụ thuộc vào tốc độ, các cấp A, B và C phải đáp ứng các yêu cầu theo Bảng 1. Đối với hệ thống phụ thuộc vào tốc độ, các cấp A, B và C phải đáp ứng các yêu cầu theo Bảng 2.

Bảng 1 - Phân loại yêu cầu đối với hệ thống không phụ thuộc vào tốc độ

Bảng 2 - Phân loại yêu cầu đối với hệ thống phụ thuộc vào tốc độ

5.9  Độ bền

Thiết bị tập luyện có động cơ quay phải giữ được chức năng hoạt động như thiết kế của nhà sản xuất.

Thử theo 6.13.

5.10  Hướng dẫn sử dụng bổ sung

Để bổ sung cho hướng dẫn sử dụng chung trong TCVN 11281-1 (ISO 20957-1), nhà sản xuất phải cung cấp hướng dẫn sử dụng an toàn của thiết bị tập luyện có động cơ quay bao gồm ít nhất các thông tin sau đây, tùy thuộc vào loại:

a) điều chỉnh yên và tay cầm;

b) chỉ báo độ sâu chèn tối thiểu của yên điều chỉnh được và tay cầm điều chỉnh được;

c) điều chỉnh lực cản luyện tập và thiết lập công suất;

d) thông tin bổ sung, như chú thích về tư thế chính xác;

e) lưu ý rằng thiết bị tập luyện có động cơ quay cấp B và cấp C không thích hợp cho các tư thế cần chính xác cao;

f) thông tin về hệ thống hãm (phụ thuộc tốc độ hoặc không phụ thuộc tốc độ).

5.11  Cảnh báo bổ sung

Đối với cấp B và C, thiết bị phải có cảnh báo không thích hợp cho các tư thế có độ chính xác cao: "CẢNH BÁO - Thiết bị tập luyện tại chỗ này không thích hợp cho các tư thế có độ chính xác cao."

Nếu có hệ thống nhịp tim, đối với loại S và I, phải có cảnh báo với nội dung sau: “CẢNH BÁO - Hệ thống theo dõi nhịp tim có thể không chính xác. Nếu bạn cảm thấy uể oải, hãy dừng tập luyện ngay lập tức.”

Phải đặt cảnh báo nhịp tim ở vị trí dễ thấy trên bảng điều khiển hoặc cảnh báo phải luôn được hiện trên màn hình hiển thị trong khi hệ thống nhịp tim đang hoạt động. Tất cả các cảnh báo khác phải được đặt ở vị trí dễ thấy trên thiết bị tập luyện có động cơ quay.

6  Phương pháp thử

6.1  Yêu cầu chung

6.1.1  Kiểm tra kích thước

Đo kích thước bằng các thiết bị đo thích hợp.

6.1.2  Kiểm tra bằng mắt thường

Kiểm tra bằng mắt thường dưới ánh sáng thích hợp.

6.1.3  Kiểm tra bằng tay

Kiểm tra bằng tay mà không đeo găng tay.

6.1.4  Thử tính năng

Cơ chế được thử phải hoạt động như thiết kế của nhà sản xuất.

6.2  Thử độ tăng nhiệt

Dụng cụ: thiết bị đo nhiệt độ với độ chính xác ± 1 °C.

Đạp bàn đạp của thiết bị tập luyện ở (200 ± 10) W với (60 ± 1) min^-1 trong ba chu kỳ (20 ± 1) min. Sau mỗi chu kỳ, nghỉ trong (5 ± 1) min.

Trong vòng 2 min sau chu kỳ thứ ba, đo nhiệt độ của tất cả các bề mặt lộ ra.

Xem ISO 13732-1.

6.3  Thử bộ phận truyền động và phần quay

6.3.1  Kiểm tra thanh quay và vỏ bảo vệ bằng đầu dò hình ngón tay

Một ngón tay thử theo TCVN 11281-1 (ISO 20957-1), được đưa vào song song với trục quay với dung sai ± 5°, tiếp xúc với thanh quay và vỏ bảo vệ. Phép thử được thực hiện ở vị trí khó nhất với thanh quay được quay hoàn toàn theo cả hai chiều. Xác định xem ngón tay thử có bị kẹt không. Nếu góc cho phép ngón tay thử được đẩy ra, thì không coi là bị kẹt.

Nếu vỏ bảo vệ nhỏ hơn đường kính quay của thanh quay tại bất kỳ điểm nào, thì phải thực hiện thử kích thước theo 6.1.1.

6.3.2  Kiểm tra phần quay bằng đầu dò hình ngón tay

Đối với loại H, một đầu dò thử hình ngón tay B theo TCVN 6238 (EN 71-1) được cho tiếp cận từ tất cả các phía đến tất cả các phần chuyển động.

Đối với loại S và loại I, một ngón tay thử theo TCVN 11281-1 (ISO 20957-1) được cho tiếp cận đến tất cả các phần chuyển động.

Xác định xem ngón tay thử có bị kẹt không hoặc có chạm vào phần chuyển động không nhẵn không.

6.4  Thử tải trọng bên trong

6.4.1  Trụ yên và khung

Thiết bị tập luyện có động cơ quay phải đứng được tự do trên một bề mặt phẳng. Trụ yên phải được điều chỉnh như trong hướng dẫn sử dụng của nhà sản xuất đến vị trí khó nhất.

Đánh dấu vị trí của trụ yên so với gióng đứng. Đặt một tải thử như được mô tả trong 5.3.1 gồm một tấm (300 ± 5) mm x (300 ± 5) mm lên yên trong 3 min. Sau khi đặt tải thử, đo độ trượt của trụ yên.

6.4.2  Tay cầm và khung

Đặt thiết bị tập luyện có động cơ quay ở vị trí ngăn bị nghiêng và/hoặc trượt.

Điều chỉnh tay cầm phía trước đến vị trí khó nhất.

Đối với tay cầm điều chỉnh được, một đinh ốc được sử dụng để bắt chặt, sau đó đặt một mô men xoắn lên cơ cấu điều chỉnh:

M = F ∙ r

Trong đó

M là mô men xoắn để làm chặt cơ cấu điều chỉnh, tính bằng Niutơn mét;

F là lực (140 ± 7) N;

r là bán kính của cơ cấu điều chỉnh, tính bằng mét.

Tất cả các cơ cấu điều chỉnh khác phải được thiết lập như mô tả trong hướng dẫn sử dụng của nhà sản xuất. Đối với cả tay cầm phía trước cố định và điều chỉnh được, đặt lên tay cầm một đai rộng hoặc ống bọc (80 ± 5) mm. Đặt tải thử như mô tả trong 5.3.2 trong (3 ± 1) min lên phía trái hoặc phía phải theo chiều mà tạo ra mô men xoắn cao nhất đặt lên cơ cấu điều chỉnh.

Đối với tay cầm yên, đặt 50 % tải thử như mô tả trong 5.3.2 đồng thời lên mỗi tay cầm theo chiều hướng xuống dưới trong (3 ± 1) min bằng cách sử dụng một đai rộng hoặc ống bọc (80 ± 5) mm.

6.4.3  Bàn đạp và khung

Phép thử được thực hiện theo Điều 4.1 và 4.6.3 của ISO 4210-8:2014, trừ bàn đạp hoàn chỉnh và thanh quay được gắn với khung của thiết bị tập luyện có động cơ quay.

6.5  Thử độ nghiêng của yên

Yên phải được cố định vào trụ yên ở vị trí nằm ngang. Trụ yên phải được cố định vào gióng đứng.

Đặt lên một diện tích 100 mm² một tải theo phương thẳng đứng như được mô tả trong 5.4.3 ở (25 ± 5) mm tính từ phía trước yên và sau đó (25 ± 5) mm tính từ rìa yên.

Bố trí bàn thử sao cho mô men xoắn được đặt lên cơ cấu điều chỉnh yên.

Thời gian thử là (5 ± 1) min.

6.6  Thử tấm dựa lưng

Đặt thiết bị tập luyện có động cơ quay ở vị trí ngăn bị nghiêng và/hoặc trượt.

Đặt một tải như được mô tả trong 5.7.2, sử dụng một tấm thử (300 ± 5) mm x (300 ± 5) mm, theo phương ngang, tại l = (500 ± 25) mm từ phía trên của yên hoặc dưới đầu trên 50 mm (xem Hình 4) trong 3 min.

CHÚ DẪN

1 tấm thử, (300 ± 5) mm x (300 ± 5) mm

2 tấm dựa lưng

3 yên

l chiều cao đặt tải

^a tải đặt theo phương ngang

Hình 4 - Thử tấm dựa lưng

6.7  Thử độ ổn định

Thực hiện thử độ ổn định theo TCVN 11281-1 (ISO 20957-1) trong lúc vận hành thiết bị tập luyện có động cơ quay ở (60 ± 6) min-1 trong 1 min.

6.8  Mô tả thiết bị thử

Sai số lớn nhất của thiết bị thử không được vượt quá 2 % đối với các giá trị ≥ 100 W hoặc 2 W đối với các giá trị < 100 W. Sai số lớn nhất của tần số quay không được vượt quá 0,5 min^-1 đối với thiết bị đo.

Công suất thu được bằng cách đặt truyền động lên trục thanh quay.

CHÚ DẪN

1  bộ cảm biến mô men xoắn

2  bộ cảm biến tốc độ

3  động cơ

Hình 5 - Thiết bị thử đối với phép đo công suất, tốc độ và mô men xoắn

6.9  Thử chế độ công suất không đổi

Sử dụng thiết bị thử như trên Hình 5. Đặt (set) thiết bị tập luyện có động cơ quay ở chế độ công suất không đổi (100 ± 5) W, hiển thị trên thiết bị thử, với tốc độ (50 ± 1) min^-1. Đặt thời gian (t) về 0. Thay đổi tốc độ đến (90 ± 1) min^-1 trong thời gian tối đa 5 s sau t = 0. Đo công suất một lần nữa 15 s sau t = 0 bằng thiết bị thử, công suất phải bằng

a) ± 10 % công suất đo được ở t = 0 đối với cấp A, và

b) ± 20 % công suất đo được ở t = 0 đối với cấp B.

Sau đó giảm tốc độ về (70 ± 1) min^-1 và đo công suất một lần nữa theo cùng quy trình.

Lặp lại phép thử với mức công suất (50 ± 2,5) W và (150 ± 7,5) W.

6.10  Thử chế độ kiểm soát nhịp tim

Đặt thiết bị tập luyện có động cơ quay ở chế độ kiểm soát nhịp tim tại công suất (150 ± 25) W hoặc tốc độ tương đương. Sử dụng một bộ mô phỏng nhịp tim hoặc một người để kích hoạt chế độ kiểm soát. Vận hành sử dụng thiết bị thử như trên Hình 5. Ngắt tín hiệu và sau đó kiểm tra xem công suất có giảm theo yêu cầu trong 5.9 không. Nếu có các hệ thống kiểm soát nhịp tim khác nhau, mỗi hệ thống đều phải được thử.

6.11  Thử độ chính xác công suất đối với cấp A

6.11.1  Yêu cầu chung

Công suất cơ học có thể được đo trực tiếp tại trục thanh quay và phải sử dụng thiết bị thử theo 6.8.

6.11.2  Thiết bị tập luyện có động cơ quay phụ thuộc tốc độ

Thực hiện phép thử như sau.

a) đạp bàn đạp của thiết bị tập luyện có động cơ quay ở tốc độ (70 ± 1) min^-1 trong 1 h.

b) làm nguội thiết bị tập luyện có động cơ quay về nhiệt độ phòng.

c) đạp bàn đạp của thiết bị tập luyện có động cơ quay ở tốc độ (40 ± 1) min^-1

d) so sánh công suất của thiết bị thử với công suất đọc trên màn hình hiển thị của thiết bị tập luyện có động cơ quay.

e) đạp bàn đạp trong 15 min. Sau 15 min, đo công suất và so sánh lại một lần nữa với số đọc trên màn hình hiển thị mà không dừng thiết bị tập luyện có động cơ quay.

f) làm nguội thiết bị tập luyện có động cơ quay về nhiệt độ phòng.

Thực hiện quy trình trên cho các giá trị sau đây bằng cách lặp lại các bước c) đến f):

- tại (50 ± 1) min^-1;

- tại (60 ± 1) min^-1;

- tại (70 ± 1) min^-1;

- một giá trị được chọn tự do chưa thử trong dải từ 40 min^-1 đến 70 min^-1.

6.11.3  Thiết bị tập luyện có động cơ quay không phụ thuộc vào tốc độ

6.11.3.1  Xe đạp tập luyện tại chỗ

Thực hiện phép thử như sau.

a) đạp bàn đạp của thiết bị tập luyện có động cơ quay trong 1 h tại công suất (lực cản) lớn nhất ở tốc độ (60 ± 1) min^-1.

b) làm nguội thiết bị tập luyện có động cơ quay về nhiệt độ phòng.

c) điều chỉnh thiết bị tập luyện có động cơ quay về (25 ± 2,5) W tại (40 ± 1) min^-1.

d) so sánh công suất của thiết bị thử với công suất đọc trên màn hình hiển thị của thiết bị tập luyện có động cơ quay.

e) đạp bàn đạp trong 15 min. Sau 15 min, đo công suất và so sánh lại một lần nữa với số đọc trên màn hình hiển thị mà không dừng thiết bị tập luyện có động cơ quay.

f) làm nguội thiết bị tập luyện có động cơ quay về nhiệt độ phòng.

Thực hiện quy trình trên cho các giá trị sau đây bằng cách lặp lại các bước c) đến f);

- (50 ± 2,5) W tại (50 ± 1) min^-1;

- (100 ± 5) W tại (50 ± 1) min^-1;

- (150 ± 7,5) W tại (60 ± 1) min^-1;

- (200 ± 10) W tại (60 ± 1) min^-1;

- một giá trị được chọn tự do chưa thử trong dải từ 25 W đến 200 W tại tốc độ từ 40 min^-1 đến 80 min^-1.

6.11.3.2  Thiết bị tập luyện có động cơ quay tập luyện thân trên

Thực hiện phép thử như sau.

a) đạp bàn đạp của thiết bị tập luyện có động cơ quay trong 1 h tại công suất (lực cản) lớn nhất ở tốc độ (60 ± 1) min^-1.

b) làm nguội thiết bị tập luyện có động cơ quay về nhiệt độ phòng.

c) điều chỉnh thiết bị tập luyện có động cơ quay về (25 ± 2,5) W tại (40 ± 1) min^-1.

d) so sánh công suất của thiết bị thử với công suất đọc trên màn hình hiển thị của thiết bị tập luyện có động cơ quay.

e) đạp bàn đạp trong 15 min. Sau 15 min, đo công suất và so sánh lại một lần nữa với số đọc trên màn hình hiển thị mà không dừng thiết bị tập luyện có động cơ quay.

f) làm nguội thiết bị tập luyện có động cơ quay về nhiệt độ phòng.

Thực hiện quy trình trên cho các giá trị sau đây bằng cách lặp lại các bước c) đến f):

- (50 ± 2,5) W tại (50 ± 1) min^-1;

- (75 ± 5) W tại (60 ± 1) min^-1;

- (100 ± 7,5) W tại (70 ± 1) min^-1;

- một giá trị được chọn tự do chưa thử trong dải từ 25 W đến 100 W tại tốc độ từ 40 min^-1 đến 70 min^-1.

6.12  Thử khả năng lặp công suất đối với cấp B

Sử dụng một thiết bị thử như trên Hình 5 để đo và thiết lập tốc độ và mô men xoắn hoặc tốc độ và công suất.

Thực hiện phép thử như sau.

a) vận hành thiết bị tập luyện có động cơ quay trong ít nhất 1 h ở (100 ± 5) W tại (60 ± 1) min^-1. Sau khi ổn định, làm nguội thiết bị tập luyện có động cơ quay về nhiệt độ phòng.

b) đặt hệ thống điều chỉnh tải của thiết bị tập luyện có động cơ quay đến vị trí sao cho công suất gần với 70 W nhất khi vận hành ở (60 ± 1) min^-1.

c) đo công suất trong vòng 30 s.

d) đặt hệ thống điều chỉnh tải của thiết bị tập luyện có động cơ quay đến vị trí sao cho công suất gần với 200 W nhất khi vận hành ở (70 ± 1) min^-1.

e) vận hành thiết bị tập luyện có động cơ quay trong ít nhất 15 min.

f) quay lại cùng vị trí phép đo như trong điểm b).

g) đo lại công suất trong vòng 30 s.

So sánh các giá trị đo được trong c) và g). Giá trị trong g) không được biến thiên quá ± 20 % của giá trị trong c).

6.13  Thử độ bền

6.13.1  Thiết bị tập luyện có động cơ quay không phụ thuộc tốc độ

Cho thiết bị tập luyện có động cơ quay chịu một phép thử (đặt tải 10 min, làm nguội 5 min) trong khoảng thời gian ≥ 2 h tại thiết lập gần nhất ≥ 80 % công suất lớn nhất tại (60 ± 1) min^-1.

Sau phép thử, kiểm tra chức năng của thiết bị tập luyện có động cơ quay còn hoạt động chính xác không.

6.13.2  Thiết bị tập luyện có động cơ quay phụ thuộc tốc độ

Cho thiết bị tập luyện có động cơ quay chịu một phép thử (đặt tải 10 min, làm nguội 5 min) trong khoảng thời gian ≥ 2 h tại (100 ± 1) min^-1.

Sau phép thử, kiểm tra chức năng của thiết bị tập luyện có động cơ quay còn hoạt động chính xác không.

7  Báo cáo thử nghiệm

Báo cáo thử nghiệm ít nhất phải bao gồm các thông tin theo TCVN 11281-1 (ISO 20957-1) và theo tiêu chuẩn này.

Phụ lục A

(Tham khảo)

Ví dụ về việc xác định mô men quán tính J (từ trục truyền động đến hệ thống)

Xem Hình A.1.

Hình A.1 - Giản đồ

∆E_pot = ∆E_kin + ∆E_rot  (A.1)

Từ Công thức A.2:

  (A.4)

v = b ∙ t(b < g)

Thay vào Công thức (A.5) ta có:

Công thức (A.4) và (A.7) thay vào Công thức (A.3) có:

Trong đó

m là khối lượng của vật nặng thử tính bằng kg;

r là bán kính tính bằng m;

t là thời gian tính bằng s;

∆s là quãng đường di chuyển của vật nặng thử tính bằng m;

g là gia tốc trọng trường tính bằng m/s²;

v là tốc độ tính bằng m/s;

J là mô men quán tính tính bằng kg∙m².

Bảng A.1 được áp dụng nếu các phép thử được bố trí như sau:

m = 11 kg

∆s = 0,5 m

Bảng A.1 - Giá trị được chọn

Thư mục tài liệu tham khảo

[1] ISO 12200, Safety of machinery - General principles for design - Risk assessment and risk reduction.

[2] ISO 13732-1, Ergonomics of the thermal environment - Methods for the assessment of human responses to contact with surfaces - Part 1: Hot surfaces.

MỤC LỤC

Lời nói đầu

1  Phạm vi áp dụng

2  Tài liệu viện dẫn

3  Thuật ngữ và định nghĩa

4  Phân loại

5  Yêu cầu an toàn

6  Phương pháp thử

7  Báo cáo thử nghiệm

Phụ lục A (Tham khảo) Ví dụ về việc xác định mô men quán tính J (từ trục truyền động đến hệ thống)

Thư mục tài liệu tham khảo