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安全鞋,勞保鞋,絕緣鞋
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勞保鞋底知多少

 

又到清涼一夏的時刻,相信大多數的勞動工人朋友都在抱怨同一種事,就是天氣太熱了,腳出汗重,想買雙輕便透氣的勞保鞋穿,而且勞保鞋的鞋底一定要耐磨。

鞋底與鞋面不同之處,就是它要承載一個人全身的體重,在跑步等快速運動時,甚至要受到約2~4倍體重的壓力。不僅如此,還要求它能具備耐磨性、避震性、彈性、防滑性、抗扭傷性、舒適透氣性,軟硬度適宜,重量輕和耐撓曲等功能。那么如何才能達到這么多的要求呢?這就必須要求勞保鞋生產廠家從運動鞋的定位上進行受力分析,通過檢測分析手段,為鞋底設計

提供依據。現就勞保鞋幾個主要性能對鞋底受力的影響進行分析,做資料參考。

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1.耐曲撓性

安全鞋的耐折性是勞動工人優先考慮的要素,也是國內質量監督部門十分注重的一個物性指標,其測試方法是參照GB21148-2007的國家標準,在鞋底跖趾關節處割口5mm長,以每秒約4次的折撓頻率進行測試,要求極其苛刻。所以,鞋底設計生產時,應考慮鞋底彎折溝的厚度和底材的韌性。一般彎折溝的設計均以圓弧形為主,可避免應力集中,起分散彎折力和延伸力的作用,同時,在彎折溝背面應以加強筋的方式加厚至2.0mm以上。

2. 耐磨性
    在國內還處于較低消費水平的現階段,勞保鞋的耐穿性無疑是消費者最關心的,其中除鞋底的耐折性外,能否耐磨也是耐穿性的決定因素之一。

2.1周邊磨耗

一般情況下,鞋底周邊(前掌、中腰、后跟)邊緣向內10~1 5mm是受磨最多的部位,但其受磨程度小于鞋頭和后跟。其原因是,大拇指、小拇指和腳跟三點是主要的受力部位。

2.2 鞋頭磨耗

鞋頭受磨程度小于后跟,鞋頭外側受磨小于鞋頭內側。其原因是,走路或跑步時,都是后跟先著地,腳提離地面時,大拇指最后提起且向前推進并產生摩擦力。

2.3 后跟磨耗

后跟是受磨耗的主要部位,據統計:80%以上人的腳是以腳后跟外側先著地,又因腳在起步、落地時,均是朝向內心偏移,所以其外側受磨程度大于內側。

2.4 耐磨設計

根據以上的受磨分析,一些受磨功能要求高的安全鞋,就須選用耐磨性能好的橡膠做大底,如采用意大利超強耐磨的vibra 橡膠底。或者在鞋頭內側和后跟外側,特意設計耐磨的橡膠貼片。

3.止滑性

在工作場所中運動時常常有急停、急轉動作,此時要求絕緣鞋具有較高止滑性,否則,不僅會引發工傷事故,還可能會造成更大不必要的安全隱患。然而,在鞋底其他方面條件不變的條件下,耐磨耗性和止滑性卻是成反比的,耐磨耗性越好,就意味著止滑性下降;止滑愈佳,則其耐磨性就差。所以應通過大量的測試對比,找到耐磨耗性和止滑性最佳的結合點,來進行設計生產。當然,還要從絕緣鞋的功能上去考慮鞋底紋路的設計,從而確定耐磨耗性和止滑性之間的最佳平衡點。

4.透氣性

透氣性不僅只限于鞋面,鞋底同樣也要求有透氣性。因為在正常穿鞋時,人足部皮膚的溫度可達到34~35℃;而在激烈運動時,其溫度將達到43~49℃;此外,大底紋路設計越粗糙、愈復雜,與地面摩擦力就愈大,熱度也愈高。因此,鞋底透氣性的設計是非常必要的,但同時要考慮其防水性,一般是在氣窗處涂抹一層能透氣的防水膠。

5.支撐力

支撐力是一個比較復雜的問題,具體說就是通過鞋緊縮厚實的設計,來保證腳對人體強有力的支撐。這種緊縮的設計,可以克服腳向四周分散力量,從而保證向上的支撐力。一般采用硬支撐片(如TPU片)從鞋腰延伸至后跟,插人中底或在大底與中底之間,對人腳起平穩支撐、固定的作用,也可防止運動中的扭傷。

6.避震性

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人在負重的狀態下徒步行走,每公里約走600~700步。這就意味著每步行一公里,一只腳要承受600~700次的重力沖擊,若是激烈運動,則其沖擊力就更大。有人做過統計,一個人在跑步時,腳觸地的瞬間,受到地面的沖擊力將達到人體重量的2~4倍。如果鞋沒有良好的減震系統來緩解這種沖擊,一定會使雙腳感到疲憊不堪,還會對大腦造成沖擊。一般情況下,采用具有一定彈性的中底(如EVA、PU)或在大底后跟嵌入具有彈性的墊片(如EVA、PU),以減少沖擊力。同時,可以達到能量回輸的效果(能量回輸是指鞋底在沖擊到地面之后,借由受壓變形的彈性體將動能吸收,稍后,在它離地之前,因彈性體形狀的回復而將能量還給穿著者,使穿著者跑得更快、跳得更高)。

7.抗扭傷性

人的腳是由2 6塊骨骼組成。人的行走過程是一個很復雜且科學的骨骼和肌肉協調運動的過程,腳從觸地到抬離地面,受到一個向上的沖力和向前的摩擦力,在腳觸地的瞬間,受到一個很大的沖力,在抬離地面前,需要對地面施加一定作用力以得到向前的摩擦力。在這一過程中,分析人腳的運動過程是這樣的:80%以上人的腳是以腳后跟外側先著地,此時腳后跟軸線略向外偏斜,著地時腳受到一個很大的沖力,它自然地向內翻轉,以分散地面沖擊造成的對腳關節的傷害,最后腳后跟軸線從向外偏斜位置轉到垂直地面位置;在抬離地面前,各相關肌肉群及關節收縮緊張,以提供對地面的作用力,此時腳后跟軸線由垂直地面位置又轉到外斜位置,以提供作用力。在這一過程中,通常會出現兩種情況:過度翻轉和翻轉不夠。如果腳落地后向內翻轉時,腳后跟軸線過了垂直面向內斜,那么在腳離地時,它來不及調整到外斜位置,使肌肉骨骼未能做好充分準備,易造成運動扭傷為了克服腳弓下塌的扁平足易出現運動扭傷的問題,鞋底一般設計成雙密度的彈性體,在鞋底后跟內側位置,設計一相對密度高的材料,以抵抗人腳過度翻轉而造成的扭傷。另一種情況是常發生在高腳弓的人身上的翻轉不夠的現象。由于高腳弓人的腳關節一般比較僵硬,在腳落地時,往往不能完全翻轉到垂直位置,不足以化解地面對腳及各關節的沖擊,而易造成扭傷,有此類腳的人,往往在其整個鞋外側,磨損比較厲害,后跟避震好和符合腳型的鞋楦是其最佳的選擇。當然,也可從結合鞋墊的設計上,來增強抗扭力和減輕疲勞感。

8.輕量化

輕量化是直接影響勞保鞋舒適性的因素之一,也是勞動工人能否最佳發揮的一個關鍵因素。因為穿著者在運動時體能消耗很大,要求盡量減少體重外的負荷,其中安全是主要的考慮因素,要在保證安全鞋功能的基礎上,盡量減輕鞋重量,讓勞動工人步履輕盈。國外早已對安全鞋重量規定了上限,國內近年來也大量采用PU.EVA.MD和射出EVA等發泡彈性體作為中底。

 


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