朱衛(wèi)
1 概述
隨著現(xiàn)代足球的發(fā)展,在戰(zhàn)術(shù)增多和節(jié)奏加快的同時(shí),足球的質(zhì)量和做工也有了很多的改變,優(yōu)質(zhì)的做工和不斷對(duì)足球材料的改進(jìn),使得足球的球速變得越來越快。同時(shí),為適應(yīng)足球運(yùn)動(dòng)發(fā)展,手球守門員手套也要求越來越高。在20世紀(jì)80年代以后,守門員手套的設(shè)計(jì)取得了突破性的進(jìn)展,其作用也變得越來越多,做工也越來越細(xì)致化?,F(xiàn)在守門員手套的分割可以提供更多的靈活性,而手掌也是采用了可以保護(hù)手部的材料,同時(shí)手套本身的設(shè)計(jì)還可以防止手指向后彎曲,使得門將在撲救時(shí)可以更好的抓住足球。
好的手套不僅能提供更好的抓力,但更重要的事用來保護(hù)和緩沖守門員的手指和手掌承受力量,降低傷害。對(duì)足球守門員而言,具有保護(hù)作用的防護(hù)手套是一個(gè)有效的保護(hù)措施,手套也可以設(shè)計(jì)為提供額外的保護(hù),特別是手指。其主要是通過在手套內(nèi)部設(shè)計(jì)使用額外的夾板、支架或其他加強(qiáng)元件,以限制彎曲沖擊不足的關(guān)節(jié)超出其自然活動(dòng)范圍來降低骨折的風(fēng)險(xiǎn)。因此,對(duì)于專業(yè)運(yùn)動(dòng)員而言,選用質(zhì)量符合要求的手套具有重要現(xiàn)實(shí)意義。
2 手套質(zhì)量要求分析
守門員手套的設(shè)計(jì)和制造應(yīng)采用適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定和加強(qiáng)元件,以便當(dāng)手指承受與手指自然彎曲方向相反的載荷或沖擊時(shí),手套能夠支撐手指,而不會(huì)危及使用者的手、手腕或手臂。因此,守門員手套的各項(xiàng)性能指標(biāo)均具有較高要求,如抗彎折性能、耐沖擊性能、抗拉力性能以及材料的穩(wěn)定性能等。
2.1 抗彎折性能
據(jù)測(cè)算,大力射出的足球時(shí)速可達(dá)130公里左右,高速飛行的足球具有較大的沖擊力量,徒手?jǐn)r截足球極易對(duì)守門員手部造成傷害。守門員手套的抗彎折性能主要是對(duì)守門員手指等關(guān)節(jié)保護(hù)的需要。
2.2 耐沖擊性能
一場(chǎng)常規(guī)足球比賽中,守門員一般需要撲救足球數(shù)十次,手套在較大的沖擊力量和高頻率的沖擊下極易損壞,對(duì)手套而言,耐沖擊性能是手套質(zhì)量的重要體現(xiàn)。
2.3 抗拉力性能
類似于手套耐沖擊性能,在巨大的外力環(huán)境下,手套抗拉力性能也是手套原材料質(zhì)量的重要體現(xiàn)。
2.4 材料的穩(wěn)定性
材料的穩(wěn)定性主要是指手套所使用的原材料在不同環(huán)境下存放、洗滌時(shí),手套是否易受損等。
3 檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)
3.1 歐美標(biāo)準(zhǔn)
在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家,較早的就開始了個(gè)體防護(hù)裝備的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定工作,其中針對(duì)防護(hù)手套的不同性能和工作場(chǎng)景需要就制定了完善、詳細(xì)的配套標(biāo)準(zhǔn),如下表所示:
其中,《防護(hù)服·足球守門員的具有保護(hù)作用的手套標(biāo)準(zhǔn)》(EN16027-2011)是歐洲于2011年10月29日專門針對(duì)足球運(yùn)動(dòng)防護(hù)裝備制定的,要求制造商在生產(chǎn)守門員手套時(shí)應(yīng)安全且適合其用途。該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)守門員手套的使用材料、尺寸、剛度、磅強(qiáng)度(耐沖擊性能)等的具體參數(shù)有明確規(guī)定,并給與了相關(guān)檢測(cè)方法。
3.2 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)
2013年,我國(guó)為加強(qiáng)機(jī)械防護(hù)手套標(biāo)準(zhǔn)化管理,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)發(fā)布了《手部防護(hù)手套的選擇~使用和維護(hù)指南》(GB/T29512—2013),主要針對(duì)機(jī)械危害防護(hù)、絕緣隔熱、防寒防靜電防毒防腐蝕以及電焊等特殊作業(yè)防護(hù)等防護(hù)性手套制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和危害控制要求,但是對(duì)于專業(yè)運(yùn)動(dòng)手套尚無相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。另外,歐洲EN420標(biāo)準(zhǔn)也被我國(guó)接納采用。
4 守門員手套質(zhì)量檢測(cè)
由于項(xiàng)目所生產(chǎn)守門員手套主要運(yùn)往英國(guó)等歐美地區(qū),根據(jù)國(guó)際貿(mào)易進(jìn)出口貨物核查有關(guān)要求,需對(duì)該批貨物進(jìn)行指定檢驗(yàn)活動(dòng),并獲取PSI合格證書后方可通關(guān)。
根據(jù)貨物核查有關(guān)要求,并結(jié)合相關(guān)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),特選取一定數(shù)量未使用過的全新守門員手套進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)項(xiàng)目主要包括包裝和外觀、尺寸重量以及行物理化學(xué)性能測(cè)試。物理化學(xué)性能測(cè)試主要包括抗彎折性能、耐沖擊性能、抗拉力性能以及材料的穩(wěn)定性能合規(guī)性等。由于包裝和外觀、尺寸重量較為常規(guī),本文僅針對(duì)物理化學(xué)性能測(cè)試進(jìn)行分析探究。
4.1 抗彎折性能檢測(cè)
同時(shí)還需要很好地拉伸強(qiáng)度及扯斷伸長(zhǎng)率,以及抗穿刺力、耐老化性能、耐燃性能和耐低溫性能。
4.1.1 檢測(cè)方法和過程
將樣品手套戴置在合適的受試者手臂上,受試者應(yīng)與軀干垂直坐或站立,上臂后側(cè)壓在垂直支架或墻壁上,前臂用手套測(cè)試方向接近水平,應(yīng)在距離手套末端1厘米以內(nèi)的前臂皮膚上做一個(gè)標(biāo)記如圖1所示。在試驗(yàn)期間,手部和手指接頭應(yīng)保持在拉伸位置。試驗(yàn)前應(yīng)提前測(cè)量參考線與前臂標(biāo)記之間的距離應(yīng)測(cè)量。
a.施力之前? ? ? ? ? b.施力之后
其中:1-前臂上有記號(hào);2-參考線;l1:在檢測(cè)前標(biāo)記與參考線之間的距離;l2:測(cè)力后標(biāo)記與參考線的距離
將量程至少為3ON的彈簧天平或類似的裝置夾到手套中指的指尖。平行于前臂軸的方向施加(15±1.5)N外力,并保持(10±1)s后再釋放。在釋放施加的力后的5秒內(nèi),以測(cè)量基準(zhǔn)線與前臂標(biāo)記之間的距離(±2mm)。重復(fù)進(jìn)行三次試驗(yàn)(測(cè)試時(shí)可根據(jù)需要重新定位和調(diào)整手套),記錄的大位移。
4.1.2 測(cè)試結(jié)果
按照上述檢測(cè)裝置和方法,對(duì)樣品手套剛度進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果圖下圖所示:
檢測(cè)結(jié)果顯示,手套承受的最大力量為52.142N,滿足大號(hào)手套25N-60N的達(dá)標(biāo)要求。
4.2 耐沖擊性能檢測(cè)
EN16027-2011標(biāo)準(zhǔn)中專門針對(duì)守門員手套耐沖擊性能做了明確要求,并提出了檢測(cè)方法。
4.2.1 檢測(cè)方法
在貨物樣品中隨機(jī)抽取8只未使用的手套供測(cè)試。測(cè)試前將手套樣品置于(20±2)℃和(65±5)%濕度的環(huán)境中至少24小時(shí)。測(cè)試應(yīng)在條件環(huán)境中或離開該環(huán)境10min內(nèi)進(jìn)行。
(1)檢測(cè)裝備
檢測(cè)設(shè)備包括:自由落體引導(dǎo)的沖擊試驗(yàn)臺(tái)和剛性鋼砧管。
其中沖擊頭為圓柱形,半徑為(15±1)mm,長(zhǎng)度為125mm,重量為6000g。剛性鋼砧管長(zhǎng)度為200mm,直徑為(48±2)mm。
a、手心沖擊? ? ? ? ? ? ?b、手背沖擊
(2)檢測(cè)過程
應(yīng)對(duì)一個(gè)樣品進(jìn)行手心手背兩種不同方向的測(cè)試,在必要時(shí),測(cè)試樣品可用手腕處附加的固定帶固定在鋼砧管上。
a)手心沖擊:鋼砧管末端應(yīng)與參照線一致.撞擊的位置應(yīng)選擇在第二指關(guān)節(jié)區(qū)域,使四個(gè)手指全部被擊中,如上圖a所示。
b)手背沖擊:沖擊應(yīng)放置在基接頭保護(hù)元件區(qū)城(參考線),如上圖b所示。
(3)檢測(cè)條件和檢測(cè)結(jié)果
檢測(cè)條件如下表所示:
在上述條件下,對(duì)8只樣品手套進(jìn)行耐沖擊測(cè)試,結(jié)果如下所示:
檢測(cè)結(jié)果顯示,部分樣品守門員手套在標(biāo)準(zhǔn)耐沖擊檢測(cè)條件下存在破損、斷裂等嚴(yán)重問題,檢測(cè)未通過。
4.3 抗拉力性能檢測(cè)
守門員手套抗拉力性能即手套的剛度,主要表現(xiàn)在手套受力時(shí)抵抗彈性變形的能力。
4.3.1 監(jiān)測(cè)裝置及原理
檢測(cè)裝置包括用于放置被測(cè)試的手套的手掌支架和用于放置將除拇指以外的手套手指支架(如圖4所示)。手指支架連接在一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)樞軸的杠桿上。比例尺可以測(cè)量杠桿的樞軸角,精度為±1°。手掌支撐和手指支撐的表面水平相同,精度為±0.2mm。杠桿的樞軸處位于手指支架上表面以下(18±0.2)mm。
其中:1-手掌支架;2-指支撐;3-樞軸臺(tái)桿;4-樞軸;5-保持桿;6-載重裝置;7-標(biāo)度;8-手套;9-張力彈簧;ɑ:90°土5°
該裝置通過將手套壓到手掌支撐上的保持桿下方。面向手套面的表面。桿的長(zhǎng)軸應(yīng)樞軸平行,精度為±0.5°。桿長(zhǎng)軸到樞軸的水平距離應(yīng)為(17.5±0.2)mm。固定桿應(yīng)裝載重量,以便按照一定的力壓到手套的上表面。轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿的力應(yīng)徑向施加到軸上,距離為170±5mm。用應(yīng)變計(jì)或其他適當(dāng)?shù)膬x器測(cè)量,精度為±0.5N。若要更換手的手指,除拇指外,手套的手指應(yīng)以伸直的方式擺放。
4.3.2 檢測(cè)過程
選取手套樣品,將手套應(yīng)放置在設(shè)備上(手掌放置在手掌支撐上,手指固定在手指支撐上),使標(biāo)記手指基部關(guān)節(jié)平均位置的線與握桿的前邊緣一致。
用裝載一定重量的握桿將手套固定在指定位置。連接彈簧表或其他適當(dāng)?shù)臏y(cè)量裝置,計(jì)量舉起操縱桿所需的力。在5秒內(nèi)將操縱桿提升到30°的角度,測(cè)量作用力,使操縱桿保持在靜止的位置。
4.3.3 檢測(cè)結(jié)果
按照上述檢測(cè)裝置和方法,對(duì)樣品手套剛度進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果圖下圖所示:
測(cè)試結(jié)果顯示,手套所能承受的最大拉力為31.678kgf,可滿足測(cè)試要求。
5 結(jié)語
防護(hù)性裝置在我們?nèi)粘I钪斜Wo(hù)人體健康免受外界傷害具有越來越重要的作用。因此,加強(qiáng)防護(hù)性裝備質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn)管理,無論對(duì)于我們自身保護(hù),還是對(duì)于加強(qiáng)貨物的全球貿(mào)易流通均具有重要意義。
(作者單位:昌興(上海)體育科技有限公司)