標準負載對按摩器具輸入功率的影響

0   引言

按摩器具，根據(jù)功能劃分不同，可分為按摩帶、按摩床、按摩椅、按摩墊等多種類別^[1]。在實際使用中，因用戶使用習慣差異，對器具施加力的大小及部位不同，可能會導致器具運行功率/電流與產(chǎn)品銘牌額定值存在偏差。實際功耗與設(shè)計功耗偏差過大，可能出現(xiàn)安全隱患。筆者發(fā)現(xiàn)，雖然GB 4706.1標準規(guī)定了按摩器具在測試中應當使用的標準負載，然而還是有許多按摩器具廠商不重視、不具備或不使用標準負載，使得在產(chǎn)品測試中施加負載量不達標，降低考核程度，存在安全風險。

本文根據(jù)標準要求，結(jié)合筆者自身檢測經(jīng)驗，以足療機作為案例，分析按摩器具輸入功率受標準負載的影響程度^[2]。

1   足療機及其標準負載

足療機，學名為足部按摩器，主要由腳架、按摩頭、電機、氣囊等部件構(gòu)成（見圖1）。根據(jù)人體足部穴位位置，在產(chǎn)品內(nèi)部設(shè)有多個按摩點，通過振動擠壓的方式，實現(xiàn)對各處穴位的按摩，為了提供更好的按摩體驗，多數(shù)足療機都帶有加熱功能。

圖1足療機

GB 4706.10-2008《家用和類似用途電器的安全 按摩器具的特殊要求》規(guī)定：

1)打算用于坐著的人腳下的器具，在其腳踏平板上加上均勻分布在100 mm×300 mm的面積上5 kg負載的情況下工作（見圖2）。帶有發(fā)熱元件的器具，在其腳踏平板上放置兩只熱絕緣墊的條件下工作。這種絕緣墊由開孔聚醚材料制成，尺寸約為300 mm×100 mm×15 mm。它們一起放置，并施加質(zhì)量為10 kg均勻分布的負載^[3]。

圖2 100 mm×300 mm標準負載

2)打算用于站立的人腳下的器具，在其腳踏平板上施加質(zhì)量為90 kg的負載的條件下工作，該負載均勻分布在200 mm×300 mm的面積上（見圖3）。

圖3 200 mm×300 mm標準負載

2   標準負載對輸入功率的影響

GB 4706.1-2005《家用和類似用途電器的安全 第1部分：通用要求》規(guī)定如下。

1)正常工作指的是：器具與電源連接時，其按正常使用進行工作的狀態(tài)^[4]。

2)必要時，器具根據(jù)其特殊標準中規(guī)定的方法進行試驗。

筆者對某一款具備電動和加熱功能的足療機，進行多次不同運行狀態(tài)的輸入功率檢測，功率圖譜見圖4。運行狀態(tài)見表1。

表1 運行狀態(tài)配置

圖4 不同運行狀態(tài)輸入功率比對

從圖4來看，當僅有加熱功能時，標準負載對輸入功率幾乎沒有影響；當僅有電動功能時，標準負載對輸入功率影響程度較大。因此，標準負載與電熱性能關(guān)聯(lián)度低，與電動性能關(guān)聯(lián)度高。

按摩器具根據(jù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和運行狀態(tài)不同，可以分為以下工作狀態(tài)：單純電動狀態(tài)（電機部件工作）、單純電熱狀態(tài)（加熱部件工作）、電動和電熱組合狀態(tài)。

單純電動狀態(tài)：當只有內(nèi)部電機部件工作，電機受到標準負載影響，處于帶載狀態(tài)，扭矩增加，克服阻力做功使得消耗功率變大，所以施加標準負載時輸入功率會明顯大于無標準負載。

單純電熱狀態(tài)：當只有內(nèi)部加熱部件工作，加熱功率與程序設(shè)定和內(nèi)部電阻絲功率有關(guān)，外界有無施加重力負載對消耗功率影響不大，此時整機的消耗功率主要取決于電阻絲功耗。

電動和電熱組合狀態(tài)：當電動部件與加熱部件同時工作，標準負載依然對電機功率影響較大。從以往測試經(jīng)驗判斷，一般按摩器具電動功率遠大于加熱功率，標準負載對按摩器具輸入功率起到?jīng)Q定作用。

筆者根據(jù)GB 4706.10-2008《家用和類似用途電器的安全 按摩器具的特殊要求》，針對不同按摩器具開發(fā)了不同的標準負載（見圖5）。標準負載的設(shè)計和使用要充分考慮到器具自身結(jié)構(gòu)，考慮到器具內(nèi)部電機和承重板所在位置、角度，盡量做到均勻施加負載，既不能無視標準負載，也不能胡亂施加負載導致器具處于異常運行狀態(tài)。

圖5 不同按摩器具標準負載展示

4   結(jié)語

標準負載對電動器具輸入功率影響很大，針對帶有電動部件的按摩器具，應根據(jù)不同產(chǎn)品類別查找相對應的特殊標準，正確使用標準負載來模擬人體實際使用情況，盡可能真實地還原按摩器具正常工作狀態(tài)，得到準確的輸入功率數(shù)值。

參考文獻：

[1] 顏穎.按摩器常見不合格項目及其檢測方法分析[J].電子世界,2018,(13):69,71.

[2] 朱乃榕.一種數(shù)據(jù)可視化的按摩器具輸入功率測試系統(tǒng)[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2019(12):1-3.

[3] 中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局、中國國家標準化管理委員會.家用和類似用途電器的安全 按摩器具的特殊要求:GB 4706.10-2008[S],2008.

[4] 中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局、中國國家標準化管理委員會.家用和類似用途電器的安全 第1部分：通用要求:GB 4706.1-2005[S],2005.

（本文來源于《電子產(chǎn)品世界》雜志社2021年2月期）