樓梯機(jī)疲勞壽命試驗(yàn)機(jī)，針對(duì)樓梯機(jī)踏板、踏板支撐結(jié)構(gòu)、機(jī)身框架等關(guān)鍵部位，測(cè)試其在靜態(tài)載荷下的最大屈服強(qiáng)度及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。模擬真人長(zhǎng)期上、下爬樓的動(dòng)態(tài)載荷循環(huán)，測(cè)試樓梯機(jī)踏板、傳動(dòng)系統(tǒng)（如鏈條、齒輪）、電機(jī)等部件的疲勞壽命，以及整機(jī)連續(xù)運(yùn)行的耐久性。滿(mǎn)足GB 17498.1-2008 《健身器材 第 1 部分：通用安全要求和試驗(yàn)方法》中關(guān)于有氧健身器材“載荷疲勞測(cè)試"的相關(guān)規(guī)定。

一、樓梯機(jī)疲勞壽命試驗(yàn)機(jī)整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)機(jī)采用 “固定平臺(tái) + 模擬加載系統(tǒng) + 步態(tài)模擬機(jī)構(gòu) + 數(shù)據(jù)采集控制單元" 的一體化結(jié)構(gòu)，整體尺寸約 3000mm×1800mm×2200mm（長(zhǎng) × 寬 × 高），具體組成如下：

二、靜態(tài)載荷測(cè)試方案

（一）測(cè)試內(nèi)容

針對(duì)樓梯機(jī)踏板、踏板支撐結(jié)構(gòu)、機(jī)身框架等關(guān)鍵部位，測(cè)試其在靜態(tài)載荷下的最大屈服強(qiáng)度及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

（二）測(cè)試步驟

1.   設(shè)備固定：將被測(cè)試樓梯機(jī)通過(guò)定位夾具固定在試驗(yàn)機(jī)固定平臺(tái)上，調(diào)整設(shè)備水平度，確保與模擬加載系統(tǒng)對(duì)齊。

2.   參數(shù)設(shè)置：在觸摸屏上設(shè)置靜態(tài)載荷參數(shù)，包括加載點(diǎn)（踏板中心、踏板邊緣）、載荷等級(jí)（50kg、100kg、150kg、200kg，對(duì)應(yīng)不同體重人群極限載荷）、保壓時(shí)間（每個(gè)載荷等級(jí)保壓 10 min ）。

3.   載荷施加：通過(guò)伺服電動(dòng)缸緩慢施加靜態(tài)載荷，壓力傳感器實(shí)時(shí)反饋載荷值，確保載荷穩(wěn)定在設(shè)定值。

4.   數(shù)據(jù)采集：利用位移傳感器（激光位移傳感器，精度 ±0.01mm）采集加載點(diǎn)的變形量，同步記錄載荷值與變形數(shù)據(jù)，生成靜態(tài)載荷 - 變形曲線。

5.   結(jié)果判定：若某載荷等級(jí)下結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形、裂紋或異響，判定為結(jié)構(gòu)失效，記錄失效載荷；若所有載荷等級(jí)均無(wú)異常，判定靜態(tài)強(qiáng)度合格。

三、動(dòng)態(tài)載荷疲勞壽命及耐久性測(cè)試方案

（一）測(cè)試內(nèi)容

模擬真人長(zhǎng)期上、下爬樓的動(dòng)態(tài)載荷循環(huán)，測(cè)試樓梯機(jī)踏板、傳動(dòng)系統(tǒng)（如鏈條、齒輪）、電機(jī)等部件的疲勞壽命，以及整機(jī)連續(xù)運(yùn)行的耐久性。

（二）測(cè)試參數(shù)設(shè)定

（三）測(cè)試步驟
1.   步態(tài)校準(zhǔn)：通過(guò)多自由度機(jī)械臂模擬真人爬樓軌跡（踏板升降高度 15-25cm，前后平移距離 30-40cm，適配不同樓梯機(jī)踏板間距），調(diào)整機(jī)械臂動(dòng)作與樓梯機(jī)踏板運(yùn)動(dòng)節(jié)奏匹配，確保接觸位置精準(zhǔn)。

2.   動(dòng)態(tài)加載：?jiǎn)?dòng)伺服電動(dòng)缸與步進(jìn)電機(jī)，按照設(shè)定的載荷波形、峰值、步頻輸出動(dòng)態(tài)載荷，實(shí)現(xiàn) “踩壓 - 釋放 - 移位" 的循環(huán)動(dòng)作，模擬連續(xù)爬樓過(guò)程。

3.   數(shù)據(jù)采集：實(shí)時(shí)采集以下數(shù)據(jù)：

載荷數(shù)據(jù)：壓力傳感器記錄每次循環(huán)的載荷峰值、谷值，監(jiān)測(cè)載荷穩(wěn)定性；

運(yùn)行數(shù)據(jù)：編碼器記錄踏板轉(zhuǎn)速、電機(jī)電流，判斷傳動(dòng)系統(tǒng)與電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)；

故障數(shù)據(jù)：若出現(xiàn)載荷波動(dòng)超 ±5%、電機(jī)電流異常升高（超過(guò)額定電流 1.2 倍）、機(jī)械異響等情況，設(shè)備自動(dòng)記錄故障時(shí)間與故障參數(shù)。