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脚踏自行车,滑板和溜冰鞋使用者头盔检测

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发布时间：2025-06-08 11:06:00 更新时间：2025-06-07 11:06:00

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作者：中科光析科学技术研究所检测中心

脚踏自行车、滑板和溜冰鞋使用者头盔安全检测：守护运动安全的基石

头盔是脚踏自行车、滑板以及溜冰鞋（包括轮滑和旱冰鞋）使用者至关重要的个人防护装备。在运动过程中，尤其是在高速滑行或复杂地形中，意外摔倒或碰撞可能导致严重的头部损伤，甚至危及生命。高品质的头盔通过吸收冲击能量、分散冲击力以及防止尖锐物体穿刺等方式，为使用者提供关键的保护。因此，对这类运动头盔进行严格、科学、符合标准的检测，是确保其能在关键时刻发挥有效保护作用的前提。检测不仅关乎产品的市场准入，更是对消费者生命安全的责任担当。一个通过严格检测的头盔，意味着其在设计、材料、结构和性能上均达到了相应的安全防护水平。

为确保头盔能在真实事故场景中提供可靠的保护，针对自行车、滑板和轮滑头盔的检测通常围绕以下几个核心项目展开：

核心检测项目

1. 冲击吸收性能测试： 这是头盔最重要的安全指标。模拟头部受到撞击时，头盔内衬（通常是发泡聚苯乙烯EPS或其他吸能材料）吸收冲击能量的能力。测试评估撞击力传递到头部的程度，要求冲击产生的加速度峰值（G值）不超过安全限值。
2. 穿刺与穿透阻力测试： 评估头盔外壳抵御尖锐物体（如路缘石、树枝、滑板支架等）穿透的能力，防止尖锐物直接伤害头部。
3. 固定系统强度测试： 包括对颚带（下巴带）及其扣具的测试。主要考察在受到突然冲击或拉扯时，颚带是否能保持有效固定，防止头盔在撞击瞬间脱落失效。包括动态（冲击）拉伸测试和静态拉伸测试。
4. 头盔覆盖范围与视域检查： 评估头盔能否充分覆盖头部的重要脆弱区域（如前额、后脑勺、太阳穴等），同时确保佩戴者的前方和侧方视野不受过度限制。
5. 佩戴装置稳定性测试（滑移测试）： 模拟在发生碰撞或摔倒时头部向前或向后的运动，测试头盔在正确佩戴且扣具系紧的情况下是否会从头部过度滑移而失去保护作用。
6. 耐久性与环境适应性测试（可选或标准特定）： 可能包括紫外线老化试验（模拟长期日晒）、高低温循环测试（检验材料在极端温度下的性能稳定性）、浸水测试（模拟汗水或雨水影响）等，确保头盔在预期使用寿命和环境条件下性能不显著下降。

关键检测仪器

头盔安全性能的评估高度依赖精密且标准化的检测设备：
1. 冲击试验台： 这是核心设备。通常包含一个刚性底座、一个可调节高度的导向导轨、一个带有加速度传感器的标准头型（镁合金或类似材料制成）以及一个释放装置。头盔被正确佩戴在头型上，特定质量的落锤（或头型本身）从规定高度自由落体撞击砧座（平砧、半球砧、路缘石砧等）。安装在头型内部的加速度传感器精确记录冲击过程中的加速度-时间曲线。
2. 穿刺测试仪： 配备一个具有规定几何形状（如锥形）和质量的穿刺落锤。落锤从规定高度落下，尝试穿透固定在底座上的头盔外壳。测试判定标准为落锤尖端是否接触到下方的头型。
3. 动态/静态拉伸试验机： 用于颚带固定系统强度测试。动态测试是将头盔佩戴于头型后，通过释放重物对颚带施加瞬时冲击力。静态测试则是使用万能材料试验机对扣具或颚带施加持续增加的拉力，直至断裂或达到规定位移，考察其最大承载力和伸长量。
4. 滑移测试装置： 模拟头部突然减速（如撞到障碍物）。头盔佩戴于头型并固定好颚带后，装置驱动头型在导轨上加速然后急速停止，测量头盔相对于头型发生的位移量。
5. 环境试验箱： 如恒温恒湿箱、紫外线老化试验箱、高低温交变试验箱等，用于进行环境适应性测试。
6. 测量工具： 卡尺、覆盖范围模板、角度规等用于检查头盔的几何尺寸、覆盖范围和视野。

标准化检测方法

检测方法必须严格遵循相关国家标准或国际标准，确保结果的可比性和权威性。主要方法包括：
1. 冲击吸收测试方法：

头型佩戴头盔，以特定姿态（通常是顶部、前部、后部、两侧）对准规定砧座。
使头型-头盔组合体在导向装置内自由落体（或通过其他方式）达到规定的撞击速度（通常对应特定高度）。
通过头型内部的加速度传感器采集并记录整个撞击过程的加速度数据。
分析数据，计算峰值加速度（G值）及头部伤害指数（HIC）等参数，并与标准限值比较。

2. 穿刺测试方法：

将头盔稳定固定在穿刺测试仪的底座上。
将规定质量的穿刺落锤提升到规定高度。
释放落锤，使其自由落体冲击头盔外壳的特定区域。
检查落锤尖端是否穿透头盔并接触到下方的指示装置或头型。

3. 固定系统强度测试方法：

动态拉伸： 头盔佩戴于头型，颚带系紧。通过重物下落或摆锤对颚带施加瞬时动态载荷，考察扣具是否断裂、松脱或颚带是否撕脱。
静态拉伸： 将颚带或扣具夹持在试验机夹具上，施加持续增加的拉力，记录破坏载荷和最大位移量。

4. 滑移测试方法：

头盔正确佩戴并系紧于头型。
头型固定在滑移测试装置的移动平台上。
平台加速到规定速度后急速停止（模拟撞击瞬间）。
测量头盔相对于头型在前后方向上的最大位移量。

所有测试通常要求在特定环境条件下（如温度、湿度）进行，并可能需要对样品进行预处理（如高温、低温、浸水、紫外线照射）。

主要检测标准

全球不同地区有不同的头盔安全标准，但核心目标一致：确保头盔提供基本水平的头部保护。针对自行车、滑板、轮滑头盔的主要标准包括：
1. 中国标准 (GB):

GB 24429-2009 《运动头盔自行车、滑板、轮滑运动头盔的安全要求和试验方法》：这是中国针对这三类运动头盔的强制性国家标准，全面规定了技术要求、测试方法和标志要求。是目前国内生产和销售此类头盔必须满足的基本安全门槛。

2. 欧洲标准 (EN):

EN 1078:2012+A1:2012 《骑自行车的人和滑板及旱冰鞋使用者用头盔》：欧洲广泛采用的标准，适用于自行车、滑板和轮滑头盔。对冲击吸收、固定系统、视野、标签等有详细规定。

3. 美国标准 (CPSC / ASTM):

CPSC 16 CFR Part 1203 《自行车头盔安全标准》：美国消费品安全委员会的强制性标准，主要针对自行车头盔，要求非常严格。许多滑板/轮滑头盔也自愿满足此标准或在其基础上增加要求。
ASTM F1492 《滑板和直排轮滑运动头盔标准规范》：美国材料与试验协会制定的标准，专门针对滑板和轮滑头盔。特别强调对后脑勺的保护（多次冲击测试）以及对穿刺保护的更高要求。

4. 其他国际标准：