3.17 индекс тяжести воздействия Гадда (Gadd Severity Index); GSI: Критерий взвешенного импульса, показывающий вероятность риска получения травмы головы в зависимости от силы удара, определяемый по форме волны ускорения во времени и рассчитываемый по формуле
, (1)где t0 - начальный момент времени, с;
t1 - продолжительность импульса от начального момента времени до момента удара;
a - ускорение тела, м/с2;
dt - бесконечно малое изменение времени, с.
3.18 плоский модульный эластомерный программатор (МЭП): Устройство для записи и считывания данных в интегральном постоянном запоминающем устройстве, заключенное в плоский эластомерный модуль для защиты от разрушения.
Изготовитель должен предоставить документацию, подтверждающую соответствие требованиям безопасности (по ГОСТ Р 58843) материалов, используемых при изготовлении шлема.
Изготовители должны предоставить документацию, указывающую, что шлем удовлетворяет требованиям эргономики по ГОСТ Р 58843.
4.3.1 Опционные устройства
Изготовители должны предоставить документацию, подтверждающую, что опционные устройства для оснащения шлема изготовлены для минимизации риска получения травмы пользователем или другими игроками во время контакта или в иных случаях.
4.3.2 Крепежные детали
Крепеж для оснащения шлема следует изготовлять без ущерба для степени защиты пользователя шлема.
4.3.3 Защитные средства глаз и всего лица
Шлемы должны быть изготовлены с возможностью прикрепления защитных средств глаз и всего лица с использованием простых инструментов (например, отвертки).
4.4.1 Минимальная защищенная область
Защищенная область должна включать площадь выше линии BCDEF, указанной на рисунке 3. Область должна соответствовать размеру макета головы, на котором испытывают шлем.
![]() 1 - средняя вертикальная поперечная плоскость;
2 - контрольная плоскость; 3 - основная плоскость; Q, R,
S - габариты защищенной области; BCDEF - граница защищенной
области
Таблица 2
4.4.2 Отверстия для ушей
Отверстия (проемы) для ушей не должны превышать 38 мм. Расстояние до любой другой кромки шлема должно быть не менее 20 мм. Отверстия для ушей должны быть полностью окружены наружным покрытием шлема (оболочкой).
4.4.3 Вентиляционные отверстия
На шлеме предусматривают вентиляционные отверстия, удовлетворяющие требованиям по вдавливанию.
За исключением отверстий для ушей, не должно быть контакта стального лезвия для испытания с открытым для воздействия макетом головы в пределах определенной защищенной области. Схема лезвия приведена на рисунке 4.
![]() а - Вид с торца
![]() б - Вид сбоку
--------------------------------
<а> Следует исключить все острые кромки.
Одиночные удары должны иметь пиковое ускорение не более 275 g. Наружное покрытие (оболочка) должно оставаться ненарушенным, без видимых сквозных трещин в толще оболочки.
4.7.1 Ремешки
Система крепления на шлемах состоит из ремешков, которые проходят под нижней челюстью и пристегиваются на обеих сторонах шлема. Ширина ремешка должна быть не менее 13 мм.
Оборудование для испытаний системы крепления приведено на рисунке 5.
![]() 1 - макет головы; 2 - выпуск длиной 25 мм подбородного
ремешка из регулирующего устройства; 3 - регулирующее
устройство; 4 - ролики; 5 - испытуемый шлем; 6 - подбородный
ремешок; 7 - минимальная длина ролика 30 мм; a - сила
Смещение роликового держателя не должно превышать 25 мм в диапазоне нагрузок от 5 до 110 Н, и сила отсоединения должна быть не менее 110 не более 300 Н.
Шлем не должен препятствовать обзору вверх и в горизонтальных направлениях, соответствующих каждой точке роговицы глаза, под углом:
а) вверх - 35°;
б) горизонтально - 90°.
Следует испытывать только новые и комплектные шлемы. Минимальное число образцов, требуемых для испытаний, приведено в таблице 3.
Таблица 3
Образцы шлемов следует кондиционировать в условиях температуры окружающей среды, пониженной и повышенной температуры по ГОСТ Р 58843.
Поле обзора вверх соответствует телесному углу, ограниченному контрольной плоскостью макета головы и второй плоскостью, отклоненной на 35° вверх от контрольной плоскости. Эта вторая плоскость пересекает контрольную плоскость в двух точках на фронтальной поверхности макета головы, расположенных на 31 мм вправо и влево от медианной плоскости.
Левое горизонтальное поле обзора соответствует телесному углу, ограниченному плоскостью, расположенной на 31 мм влево параллельно медианной плоскости макета головы, и второй плоскостью, перпендикулярной к медианной плоскости (т.е. повернутой на 90° горизонтально) и параллельной поперечной плоскости. Две плоскости пересекают контрольную плоскость на фронтальной поверхности макета головы в точке, расположенной на расстоянии 31 мм влево от медианной плоскости.
Правое горизонтальное поле обзора соответствует телесному углу, ограниченному плоскостью, параллельной и расположенной на 31 мм вправо от медианной плоскости макета головы, и второй плоскостью, перпендикулярной к медианной плоскости (т.е. повернутой на 90° горизонтально) и параллельной поперечной плоскости. Две плоскости пересекают контрольную плоскость на фронтальной поверхности макета головы в точке, расположенной на 31 мм вправо от медианной плоскости.
Точность прибора для измерения поля обзора должна составлять +/- 1°. Контрольный метод испытаний для определения поля обзора приведен в приложении А.
ИПШ и соответствующий размер шлема должен обеспечивать изготовитель шлема. Испытательная лаборатория должна выбрать макет головы, который подходит для диапазона размеров. В случае, если ИПШ и соответствующий диапазон размеров шлема не предоставлены изготовителем, шлем не следует испытывать.
Устанавливают шлем на самый большой полный макет головы для диапазона размеров шлема, применяя индекс позиционирования шлема (ИПШ). Прикладывают нагрузку 50 Н к теменной части шлема для посадки шлема на макет головы. На виде спереди перпендикулярно к медианной плоскости шлем должен закрывать защищенные области в соответствии с 4.4 и рисунком 3.
5.6.1 Оборудование
Оборудование должно состоять из:
а) макета головы по ГОСТ EN 960;
б) стального лезвия для испытания - см. рисунок 4.
5.6.2 Порядок проведения испытаний
5.6.2.1 Установка шлема
Шлем устанавливают на самый большой полный макет головы для диапазона размеров шлема, применяя ИПШ.
5.6.2.2 Испытание вдавливания
Пытаются пропустить конец лезвия для испытания без приложения силы через все отверстия шлема, за исключением отверстий для ушей, в защищенной области, показанной на рисунке 3. Любые контакты с незащищенной поверхностью макета головы следует регистрировать.
5.7.1 Ударные площадки
Ударные площадки должны представлять собой шесть заданных площадок, указанных в 3.8.1 и на рисунке 1, и две незаданные площадки, определенные в 3.8.2. Направление ударов должно быть перпендикулярным к поверхности макета головы на всех ударных площадках. Каждая из двух незаданных площадок должна располагаться на макете головы на линии для испытания или выше. Каждая из двух незаданных ударных площадок должна располагаться не менее чем в одной пятой окружности макета головы от любой предыдущей ударной площадки на шлеме. Макет головы должен быть установлен так, чтобы место удара стало первой точкой контакта с наковальней. Затем шлем должен быть установлен на макет головы, как определено ИПШ изготовителя. Два удара по незаданным площадкам следует проводить:
а) на расстоянии по дуге вдоль контрольной плоскости от переднего пересечения медианной плоскости и контрольной плоскости по часовой стрелке или против часовой стрелки;
б) перпендикулярно к расстоянию по дуге выше или ниже такой точки на контрольной плоскости.
5.7.2 Разметка мест для удара на макете головы
Следует нарисовать линию испытания ABCDEF на макете головы, как показано на рисунке 2. Следует определить и отметить ударную площадку на макете головы. Следует установить шлем на макет головы, как задано ИПШ изготовителя, и отметить соответствующее место для удара на шлеме перед проведением испытания на воздействие удара. Альтернативно ударную площадку можно определить и маркировать вначале на шлеме и затем на макете головы. Если вначале маркируют шлем, необходимо убедиться, что соответствующая маркировка на макете головы расположена на линии испытаний или выше.
5.7.3 Оборудование
Испытания на удар следует выполнять в соответствии с приложениями Б или В.
5.7.4 Порядок проведения испытаний
5.7.4.1 Общие положения
При всех условиях испытаний подвергают воздействию каждую ударную площадку согласно таблице 3 с
интервалом не менее 30 и не более 90 с между ударами.5.7.4.3 Измерение скорости
На расстоянии, не превышающем 30 мм до точки удара, скорость при сбросе макета головы следует измерять с точностью +/- 2%.
5.7.4.4 Регистрация данных
Регистрируют измеренные и вычисленные результаты (gmax) в табличной форме вместе с графиками зависимости ускорения от времени и координатами незаданных ударных площадок.
5.7.4.5 Повреждение
Регистрируют существенные повреждения, полученные в результате испытаний на удар.
Шлем 5 является резервным шлемом и должен быть использован только в случае, если шлемы 1 - 4 получили повреждения, делающие их дальнейшие испытания невозможными.
5.8.1 Оборудование
Оборудование для испытания должно состоять из:
а) трехчетвертного макета головы по ГОСТ EN 960;
б) роликов в соответствии с рисунком 5.
5.8.2 Установка
Кондиционированный в условиях окружающей среды шлем, прошедший испытание на демпфирование удара, устанавливают на самом большом трехчетвертном макете головы для диапазона размера шлема с применением ИПШ. Регулируют подбородный и/или шейный ремешок таким образом, чтобы снаружи регулировочных устройств было не менее 25 мм свободного ремешка, как показано на рисунке 5.
5.8.3 Растяжимость и сила отсоединения
Растяжимость определяют следующим образом:
а) устанавливают ремешок крепления вокруг комплекта из двух роликов, как показано на рисунке 5;
б) прикладывают предварительное натяжение силой 5 Н в одном направлении с центральной вертикальной осью;
г) смещают ролики со скоростью 100 мм/мин до получения нагрузки 110 Н и затем регистрируют вертикальное положение держателя ролика;
д) для определения количественного показателя растяжимости вычитают измерение, определенное по перечислению в), из измерения, определенного по перечислению г), в соответствии с 4.7.2;
е) для проверки силы отсоединения крепежного устройства продолжают смещение роликов до отсоединения устройства до максимума 300 Н. Регистрируют силу отсоединения.
В дополнение к информации, указываемой в соответствии с ГОСТ Р 58843, протокол испытаний должен содержать:
а) применяемый метод испытания на удар;
б) координаты незаданных ударных площадок.
Маркировку следует выполнять по ГОСТ Р 58843. Дополнительно должна быть указана следующая информация:
а) размер или диапазон размеров шлема, приведенные, как окружность головы, в сантиметрах;
б) назначение: шлем для хоккея с шайбой;
в) постоянное предупреждение, оформленное цветом, контрастирующим с цветом шлема снаружи, информирующее пользователя о пределах защиты шлема. Предупреждение должно содержать следующую информацию:
1) хоккей с шайбой является спортом с риском травм;
2) шлемы, отвечающие требованиям настоящего стандарта, не дают защиты от травм шеи или позвоночника;
3) серьезные травмы головы, мозга или позвоночника, в том числе вызывающие паралич или смерть, могут возникать несмотря на применение шлема, удовлетворяющего требованиям настоящего стандарта.
Примечание - Точную формулировку предупреждения выполняют по усмотрению стороны, представляющей шлем для испытаний.
Информация изготовителя должна соответствовать ГОСТ Р 58843.
В дополнение к требованиям ГОСТ Р 58843 до пользователей должна быть доведена следующая информация:
а) шлем не обеспечивает защиты от травм шеи или позвоночника;
б) применение чистящих средств, красок или наклеек - в соответствии с инструкцией изготовителя.
(справочное)
А.1 Оборудование
Периферийное поле обзора защитного средства головы измеряют с использованием оборудования, показанного на рисунке А.1.
![]() 1 - фундаментная плита; 2 - макет головы; 3 - горизонтально
поворачиваемый вокруг точки A рычаг; 4 - вертикально
поворачиваемый вокруг точки B рычаг; 5 - световой источник
с фокусированным световым лучом диаметром 3 мм; L1, L2, K1,
K2 - точки для проведения измерений
А.2 Порядок проведения испытаний
А.2.1 На макет головы наносят точки L1, L2, K1 и K2, как показано на рисунке А.2, а расположение контрольной и основной плоскостей в зависимости от размера макета головы указано в таблице А.1.
![]() 1 - контрольная плоскость; 2 - основная плоскость;
3 - центральная вертикальная ось; 4 - средняя вертикальная
поперечная плоскость; 5 - медианная плоскость; L1, L2, K1,
K2 - точки для проведения измерений; x, y - расположение
осей в зависимости от размера макета головы
Таблица А.1
от размера макета головы
Прикрепляют макет головы к фундаментной плите так, чтобы вертикальная линия y - y, проходящая через поворотную точку A, совпала с точкой K1 и горизонтальная линия x - x, проходящая через поворотную точку B, совпала с обеими точками K1 и K2.
А.2.2 Горизонтально поворачиваемый рычаг 3 на рисунке А.1 должен быть параллельным линии x - x. Луч света должен попадать в точку K1, образуя прямой угол с линией y - y.
Измеряют горизонтальное поле обзора поворотом горизонтально поворачиваемого рычага 3 до блокирования светового луча защитным средством головы. Измеряют и регистрируют угол поворота.
А.2.3 Измеряют вертикальное поле обзора вниз, установив горизонтально поворачиваемый рычаг 3 в нулевое положение и затем повернув вертикально поворачиваемый рычаг 4 на рисунке А.1 вниз до блокирования светового луча защитным средством головы. Измеряют и регистрируют угол поворота от начального положения 0°.
А.2.4 Аналогично описанию измерения обзора из точки K1 левого глаза вниз и горизонтально проверяют обзоры вверх и горизонтально из других точек.
(обязательное)
С НОСИТЕЛЕМ НА НАПРАВЛЯЮЩЕЙ
Б.1 Оборудование
Б.1.1 Описание
Б.1.1.1 Оборудование для испытания должно состоять из:
а) ударной поверхности, неподвижно закрепленной на стальном фундаменте;
б) подвижной системы с направляющей, несущей свободнопадающий макет головы с установленным шлемом;
в) направляющей системы для подвижной системы;
г) макета головы, оснащенного трехкоординатным акселерометром и узлом измерения скорости;
д) системы, с использованием которой точку удара можно привести в центр ударной наковальни.
Б.1.1.2 Схема оборудования показана на рисунке Б.1.
![]() 1 - стальной фундамент; 2 - наковальня; 3 - направляющие;
4 - несущая платформа; 5 - макет головы с шлемом
со свободным падением
Б.1.2 Фундамент
Фундамент должен быть твердым, выполненным из стали или железобетона, массой не менее 500 кг. Верхний слой должен состоять из стали толщиной не менее 25 мм и должен быть прочно прикреплен к бетону.
Ни одна из частей фундамента не должна иметь резонансную частоту, способную отрицательно воздействовать на измерение.
Б.1.3 Ударная поверхность
Ударная поверхность должна представлять собой плоский модульный эластомерный программатор (МЭП) диаметром 130 мм и толщиной 25 мм, который прочно закреплен на поверхности плоской наковальни. МЭП должен иметь твердость ударной поверхности по Шору А 60 +/- 5.
Верхняя поверхность может служить поверхностью наковальни, если образована стальной плитой толщиной не менее 25 мм и площадью не менее 0,09 м2.
Б.1.4 Подвижная система и направляющие
Характеристики подвижной системы, несущей макет головы, не должны отрицательно влиять на измерение ускорения в центре тяжести макета головы. Система должна также обеспечивать установку любой ударной площадки (см. 3.8) над центром наковальни с отклонением от вертикали не более 5°.
Б.1.5 Акселерометр и измерительная система
Б.1.5.1 Трехкоординатный акселерометр монтируют в центре тяжести макета головы. Измерительный преобразователь должен обладать функциональными возможностями измерения и регистрации ускорений до 1000 g. Общая масса трехкоординатного акселерометра и измерительного преобразователя не должна превышать 50 g.
Б.1.5.2 Измерительная система должна содержать оборудование для регистрации скорости макета головы.
Б.1.6 Точность системы
Регистрирующая удар система должна обладать функциональными возможностями измерения ударов с пиковым ускорением 1000 g с предельной погрешностью +/- 5% и в частотном диапазоне от 5 до 900 Гц. Следует регистрировать собственные частоты макета головы до третьей гармоники включительно. Должны быть обеспечены средства или методы определения и регистрации абсолютных значений (результирующего) вектора ускорения (g), индекса тяжести воздействия Гадда (GSI) и скорости удара. Следует вести протокол постоянной регистрации любого удара (строить график зависимости ускорения от времени).
Б.1.7 Преобразование сигнала
Для преобразования сигнала акселерометра следует применять фильтр нижних частот (см. [1]) CFC 1000. Если задействован компьютер как устройство вывода, минимальную частоту 10 000 выборок за секунду следует применять для каждого канала сигнала акселерометра.
Б.1.8 Параметры измерения удара
Функциональные возможности демпфирования, измеренные трехкоординатным акселерометром, следует определять с использованием результирующего пикового линейного ускорения.
Б.1.9 Макеты головы
Для испытаний на удар следует применять трехчетвертной металлический макет головы с функциональными возможностями размещения акселерометра, смонтированного в его центре тяжести, удовлетворяющий требованиям ГОСТ EN 960.
Макет головы и несущий узел должны иметь суммарную массу согласно таблице Б.1
Таблица Б.1
Б.2 Верификация системы
Б.2.1 Метод
Б.2.1.1 Систему измерений следует проверять до и после каждой серии испытаний путем сброса сферического ударника на МЭП со скоростью при ударе (3,96 +/- 0,08) м/с. Результирующее пиковое линейное ускорение, полученное во время данного удара, должен определить поставщик МЭП.
Б.2.1.2 Необходимо выполнить три таких удара в каждом из трех направлений с интервалами (75 +/- 15) с до и после каждой серии испытаний.
Б.2.1.3 Если среднее пиковое ускорение, полученное при ударах до испытаний, отличается больше, чем на 5%, от среднего пикового ускорения, полученного при ударах после испытаний, делают повторную калибровку измерительных приборов и измерительных преобразователей, и все данные, полученные во время указанной серии ударных испытаний, аннулируют.
Б.2.2 Сферический ударник
Сферический ударник должен:
а) быть выполнен из материала с низкочастотной характеристикой (например, из магния);
б) иметь ударные поверхности радиусом (73 +/- 1) мм;
в) иметь массу (4,00 +/- 0,02) кг, включая массу акселерометра.
Центр тяжести должен совпадать с геометрическим центром сферы +/- 1 мм, и акселерометр должен располагаться в геометрическом центре +/- 10 мм.
Б.2.3 Модульный эластомерный программатор (МЭП)
Для создания ударной поверхности для сферического ударника применяют прокладку цилиндрической формы. МЭП диаметром 130 мм и толщиной 25 мм прикрепляют к верхней поверхности плоской алюминиевой пластины толщиной 6 мм.
Для МЭП твердость по Шору А составляет 60 +/- 5 и включает номер калибровки, предоставленной поставщиком.
(обязательное)
МОНОРЕЛЬСА
В.1 Оборудование
Оборудование должно состоять из:
а) секционированного по ГОСТ EN 960 магниевого макета головы, оснащенного однонаправленным акселерометром;
б) наковальни и ударной поверхности, закрепленных на фундаменте;
в) монорельсовой направляющей системы с регулируемым держателем макета головы с установленным шлемом, обеспечивающей нанесение ударов в любом месте на шлеме выше линии испытаний;
г) системы сбора, обработки и регистрации данных испытаний.
В.2 Ударный фундамент и ударная поверхность
В.2.1 Ударный фундамент должен быть прочно прикреплен к бетонному полу и состоять из жесткой стальной плиты массой не менее 136 кг, минимальной толщиной 50 мм.
В.2.2 Ударная поверхность для верификации системы и испытаний должна представлять собой плоский модульный эластомерный программатор (прокладка МЭП) диаметром 152 мм и толщиной 25 мм, который прочно закреплен на верхней поверхности плоской наковальни. Прокладка МЭП требует твердости ударной поверхности по Шору А 60 +/- 5. Верхняя поверхность базы может служить плоской металлической наковальней, если имеет облицовку из стальной плиты толщиной не менее 25 мм и с площадью верхней поверхности не менее 0,09 м2.
В.3 Узел тележки макета головы
Система, несущая макет головы, должна иметь характеристики, не влияющие отрицательно на измерение ускорения в центре тяжести макета головы. Система должна также обеспечивать установку любой ударной площадки по вертикали выше центра наковальни.
В.4 Макеты головы
Должен быть применен цельнометаллический макет головы с функциональными возможностями размещения акселерометра, устанавливаемого по центру тяжести, удовлетворяющий требованиям ГОСТ EN 960. Макет головы не должен иметь собственных резонансных частот ниже 3000 Гц. Макет головы и несущий узел должны иметь суммарную массу согласно таблице В.1 с долей несущего узла не более 50%.
Таблица В.1
В.5 Измерительные приборы
Оборудование должно обеспечивать направленный сброс под действием силы тяжести. Оборудование должно включать регулируемую систему закрепления, обеспечивающую нанесение ударов в любом месте на шлеме выше линии испытания, как показано на рисунке В.1. Однонаправленный акселерометр должен быть смонтирован в центре тяжести макета головы для испытаний. Измерительный преобразователь должен быть способен выдерживать удар 1000 g без повреждений. Следует регистрировать собственные частоты макета, включая третью гармонику. Должно быть предусмотрено средство определения и регистрации абсолютных значений (результирующего) вектора ускорения (g), индекса тяжести воздействия Гадда и скорости удара. При любом испытании следует вести протокол регистрации данных (строить график зависимости ускорения от времени).
![]() 1 - монорельс; 2 - подвижное крепление (каретка); 3 - макет
головы; 4 - датчик скорости; 5 - прокладка МЭП;
6 - наковальня; 7 - фундамент
для испытания шлема сбрасыванием
В.6 Верификация системы
В.6.1 Показатели работы системы обработки и регистрации данных следует проверять до начала и после завершения всех испытаний на удар с применением сферического ударника с направленным или свободным падением для удара по прокладке МЭП, прикрепленной к наковальне.
В.6.2 Масса узла сброса, включающая общую массу сферического ударника, снабженного измерительными приборами, и масса несущего узла должна составлять (5,0 +/- 0,1) кг.
Сферический ударник должен:
а) обладать функциональными возможностями удерживать акселерометр по центру массы;
б) быть выполнен из материала с низкочастотной характеристикой (например, магния);
в) иметь ударную поверхность радиусом (73 +/- 1) мм.
В.6.3 Прокладка МЭП должна иметь:
а) диаметр - (150 +/- 2) мм;
б) толщину - (25 +/- 0,5) мм;
в) твердость по Шору А - 60 +/- 5;
г) должна быть прикреплена к алюминиевой пластине толщиной 6 мм.
Сферический ударник должен наносить удар по центру прокладки со скоростью (5,2 +/- 0,01) м/с, измеренной на последних 40 мм падения.
В.6.4 Шесть ударов с интервалами (75 +/- 15) с должны быть выполнены до и после программы испытаний. Первые три удара применяют для разогрева прокладки. Должны быть зарегистрированы пиковые ускорения остальных трех ударов. Среднее значение трех результатов до испытаний не должно отличаться больше, чем на 5% от средних значений результатов после испытаний. Если разница больше 5%, результаты испытаний следует аннулировать, источник разности следует идентифицировать и устранить. Затем испытания следует повторить с новыми образцами.
В.6.5 Системная проверка не исключает требований калибровки системы сбора и обработки данных и измерительных приборов по нормативным документам в интервалы времени, определенные лабораторией.
Вернуться в "Каталог нормативных документов"
Источник информации: https://internet-law.ru/documents/prod/gost-r_gosudarstvennyj-standart/25/gost_55942.html
На правах рекламы:
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||