[發(fā)明專利]外骨骼助力裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710365518.9
• 申請(qǐng)日: 2017-05-22
• 公開（公告）號(hào): CN107116535A
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張良;朱立紅;喻康;雷毅;邱之最;張志遠(yuǎn);何陽
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 合肥工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): B25J9/00
• 分類號(hào): B25J9/00;B65G35/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙)32204
• 代理人: 曾教偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及助力裝置領(lǐng)域，具體是一種外骨骼助力裝置。

背景技術(shù)

當(dāng)前電子商務(wù)行業(yè)蓬勃發(fā)展，對(duì)物流行業(yè)的要求日趨增大，物流公司壓力劇增，物流工作人員的日常工作量大，工作人員在分揀線上分揀快件過程中，需要機(jī)械往復(fù)地在傳送帶間搬運(yùn)貨物。由于其巨大的工作量使得工作人員產(chǎn)生消極的情緒，常會(huì)發(fā)生在傳送帶間搬運(yùn)貨物的時(shí)候，出現(xiàn)亂丟亂扔等不文明現(xiàn)行，導(dǎo)致貨物損壞。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種外骨骼助力裝置。

技術(shù)方案：為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的一種外骨骼助力裝置，包括支座，在支座兩端分別連接腿部機(jī)構(gòu)；各腿部機(jī)構(gòu)包括與支座活動(dòng)連接的大腿支撐部、與大腿支撐部下端連接的小腿支撐部以及設(shè)置在小腿支撐部下端的腳部支撐機(jī)構(gòu)；各大腿支撐部后方鉸接有支撐桿，支撐桿另一端連接設(shè)于小腿支撐部后方的滑動(dòng)部件，在小腿支撐部長(zhǎng)方向上設(shè)置有滑槽，滑動(dòng)部件能夠在滑槽內(nèi)上下滑動(dòng)；滑動(dòng)部件連接一彈性拉伸部件，彈性拉伸部件另一端鉸接于小腿支撐部。

其中，滑動(dòng)部件為卡裝在滑槽內(nèi)的一根銷軸；滑槽沿小腿支撐部向上端延伸后，再向內(nèi)側(cè)延伸，形成橫向的槽，該橫向槽端部設(shè)置卡口，該卡口用于容納與彈性拉伸部件另一端連接的銷軸。

其中，支座內(nèi)圈設(shè)置有腰帶，大腿支撐部與小腿支撐部?jī)?nèi)側(cè)分別設(shè)置有綁腿帶。

其中，在支座上還設(shè)置有一組夾具，夾具用于將支座固定在工作位置。

其中，大腿支撐部和小腿支撐部為槽鋼制成，槽鋼的開口朝后，彈性拉伸部件位于槽鋼內(nèi)部，其端部連接的滑動(dòng)部件兩端卡在槽鋼上的滑槽內(nèi)。

其中，彈性拉伸部件為拉伸彈簧。

有益效果：本發(fā)明的一種外骨骼助力裝置，具有以下有益效果：

使用外骨骼助力功能時(shí)，將裝置穿戴于身上，利用支撐桿和滑動(dòng)部件組成的搖桿滑塊機(jī)構(gòu)帶動(dòng)彈簧的拉伸，在工作人員下蹲時(shí)，彈簧被拉伸儲(chǔ)存能量。在工作人員站起時(shí)，釋放能量，提供助力。搬運(yùn)功能利用平面連桿機(jī)構(gòu)上固定的彈簧抵消載物過程中部分力矩，步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)齒輪傳動(dòng)控制連桿機(jī)構(gòu)的角度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的工作狀態(tài)示意圖；

圖4為小腿支撐部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為小腿支撐部后視結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步的說明。

如圖1和圖2、圖4、圖5所示，一種外骨骼助力裝置，包括支座1，支座1內(nèi)圈設(shè)置有腰帶2；在支座1兩端分別連接腿部機(jī)構(gòu)；各腿部機(jī)構(gòu)包括與支座1活動(dòng)連接的大腿支撐部3、與大腿支撐部3下端連接的小腿支撐部4以及設(shè)置在小腿支撐部4下端的腳部支撐機(jī)構(gòu)5，大腿支撐部3與小腿支撐部4內(nèi)側(cè)分別設(shè)置有綁腿帶7。各大腿支撐部3后方鉸接有支撐桿8，支撐桿8另一端連接設(shè)置于小腿支撐部4后方的滑動(dòng)部件9，在小腿支撐部4長(zhǎng)方向上設(shè)置有滑槽10，滑動(dòng)部件9能夠在滑槽10內(nèi)上下滑動(dòng)；滑動(dòng)部件9連接一彈性拉伸部件11，彈性拉伸部件11另一端鉸接于小腿支撐部4；彈性拉伸部件11可以為拉伸彈簧。具體地，滑動(dòng)部件9為卡裝在滑槽10內(nèi)的一根銷軸；滑槽10沿小腿支撐部4向上端延伸后，再向內(nèi)側(cè)延伸，形成橫向的槽，該橫向槽端部設(shè)置卡口12，該卡口12用于容納與彈性拉伸部件11另一端連接的銷軸13。本發(fā)明的大腿支撐部3和小腿支撐部4可采用槽鋼制成，槽鋼的開口朝后，拉伸彈簧位于槽鋼內(nèi)部，其端部連接的銷軸13兩端卡在槽鋼上的滑槽10內(nèi)。正常狀態(tài)時(shí)，支撐桿8位于槽鋼的槽內(nèi)。

在具體應(yīng)用時(shí)，如圖3所示，用戶將腰帶2綁在腰上，支座1即被同時(shí)固定在腰部。此時(shí)，通過綁腿帶7將用戶的大腿與大腿支撐部3綁定，小腿與小腿支撐部4綁定，用戶的腳踩在腳部支撐機(jī)構(gòu)5上。當(dāng)用戶下蹲時(shí)，大腿支撐部3后方鉸接的支撐桿8下端在小腿支撐桿8的滑槽10內(nèi)向下運(yùn)動(dòng)，拉伸彈簧被拉伸蓄力，當(dāng)支撐桿8下端被滑槽10下端接觸后，用戶則不能繼續(xù)下蹲。當(dāng)用戶搬起重物要站起時(shí)，由于拉伸彈簧積蓄了拉力，并將拉力施加給支撐桿8，支撐桿8上端向大腿支撐部3施加推力，便能夠在用戶站起的時(shí)候更加省力。由此，能夠保證用戶在多次蹲下和站起后，不用耗費(fèi)太多體力。