[发明专利]一种可伸缩的助力机械臂

说明书

技术领域

本发明属于搬运助力技术领域，特别涉及一种可伸缩的助力机械臂。

背景技术

物流业总体规模快速增长，快递员搬运强度也在增加，搬运下来的货物需要重新整理摆放和派发，来回搬运几趟就筋疲力尽。随着物流运输业的蓬勃发展，越来越多的货物搬运工作给快递员带来极大的不便。消耗快递人员很大的体力，单纯靠增加人力并不能从根本上解决问题。为此我们设计了可伸缩搬运助力机械臂，来解决快递员的诸多问题，让他们能够更安全、高效、便捷的工作。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种可伸缩的助力机械臂，解决快递员弯腰的问题，做好伸缩后的抓取工作，机械手与伸缩杆的控制是设计上的重点，即动作要连贯，工作时安全可靠，符合人机工程学以及操作者的习惯。用弹簧状的操纵线实现手柄对机械手的控制。伸缩杆的长度范围要满足特定范围的货物的抓取。当机械手达到指定位置后，手动控制机械手进行货物抓取，保证快捷方便的抓取。伸缩装置卡装于小臂上，通过大臂和小臂的张合运动，同步实现伸缩装置的伸缩运动。根据胳膊关节设置机构结点，使机构与人体部位契合，保证操作和使用的舒适性和灵活性。提高工作效率，给人们使用带来便利。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种可伸缩的助力机械臂，

包括有弹簧状的操纵线，机械手，选用抗压强度较大的圆管作为材料的伸缩杆。所述弹簧状的操纵线以螺旋结构绕在伸缩杆上；伸缩杆的顶部连接机械手，伸缩杆的尾部连接与手臂共同运动的转动副，转动副与构件相连，构件绕过滑轮运动，带动移动副的运动，压缩下一个构件，实现伸缩杆的收缩动作，当转动副反方向运动时则实现伸缩杆的缩短动作。构件端部固连着齿轮，齿轮相互啮合实现机械手的张合运动。

所述伸缩杆应用抗弯强度较大的圆管。

所述机械手应用采用高强度的合金材料。

本发明的有益效果是：

提高搬运效率，避免多次弯腰，直接挪取货物的机械臂器材，可以应用在快递员卸载货物领域，实现快递员采用机械臂一手卸货，一手通过胳膊的弯曲简单操作机械臂将已核对的货物分类摆放整理，节省时间。在高强度的重复性动作下保证流程的顺利完成，简化快递人员货物劳动力度。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明机械手收拢状态的结构图。

图3为本发明机械手张开状态的结构图。

图4为本发明伸缩杆伸展时状态图。

图5为本发明机构伸展运动简图。

图6为本发明伸缩装置机构收缩运动简图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

参见图1、2、3，一种可伸缩的助力机械臂，包括有伸缩杆10，伸缩杆10的顶部连接机械手9，伸缩杆10的尾部设有尾部滑轮E；伸缩杆尾部的外壁上侧设有定滑轮G和口部定滑轮F，在定滑轮G的左侧设有操作线支架14；操纵线2一端与和机械臂一起转动的转动副A连接，另一端穿过操作线支架14底部，自操作线支架14左侧绕过定滑轮H，继续绕过定滑轮G的底侧、口部定滑轮F的上侧，再绕过尾部滑轮E穿过伸缩管管腔与机械手9相连；转动副A与定滑轮H设在L形板面上；

伸缩杆前段3的左端外侧设有对称的转动副G’和F’， 转动副G’和F’分别通过连接件13与转动副D’和E’相连；爪齿一11、爪齿二12的后端分别绕过转动副D’和E’与转动副B’、 转动副C’相连；转动副B’和 转动副C’固定在一起后与操纵线2相连；

所述的转动副A设在棱L形板面的棱角处，方便转动。

所述的伸缩杆10选用抗压强度较大的圆管。

所述的伸缩杆10内设有弹簧状螺旋线。

所述的爪齿一11、爪齿二12采用高强度的合金材料。

参见图4、5、6，当伸缩杆的后段1绕转动副A逆时针转动一定角度时，操纵线2绕过定滑轮H、定滑轮G、口部定滑轮F、尾部滑轮E作用伸缩杆前段3，使伸缩杆前段3沿移动副D移动，弹簧状螺旋线一4带动伸缩杆的左二段5沿移动副C移动；弹簧状螺旋线二6再带动伸缩杆的右二段7沿移动副B移动；弹簧状螺旋线三8实现伸缩杆的伸展动作，当伸缩杆后段1绕转动副A顺时针转动时，动作相反，实现伸缩杆的缩短动作。

通过操纵线2向左、向右移动，操纵线2带着转动副B’、C’向左、向右移动，爪齿一11、爪齿二12相应地绕转动副B’、C’转动，连接件13绕转动副G’、F’转动，实现机械手的张合运动。

转动副B’、C’相互啮合的齿轮，齿轮相互啮合实现机械手的张合运动。