[实用新型]一种可穿戴上肢助力外骨骼

说明书

一种可穿戴上肢助力外骨骼，包括肩带、手臂绑带、骨架和腰带，肩带与腰带连接，骨架上端与肩带连接，下端与腰带连接，骨架包括左右对称相互独立的左骨架和右骨架；左、右骨架均包括旋转杆、支撑筒、拉带、线性弹簧和弹簧座，旋转杆与支撑筒铰接可绕支撑筒上端上下运动，旋转杆上端与拉带上端连接，拉带下端与线性弹簧上端连接，线性弹簧下端与设置于支撑筒下端的弹簧座连接，旋转杆下端连接有手臂绑带。本实用新型具有无动力源、可蓄能、整体重量不超过2kg、质量轻便、穿戴方便、舒适、手臂自由度高等优点。

技术领域

本实用新型涉及一种可穿戴上肢助力外骨骼。

背景技术

在生产车间，如汽车生产线，有些岗位需要长时间托举工具，长期的劳动会造成肩关节、肘关节酸痛，很容易出现疲惫、注意力下降等情况，导致工作效率下降，危险性增加，给作业工人带来了许多健康隐患。

目前，已有大量的文献在研究辅助工人作业这一领域，但是大部分是采用有源动力辅助的方式进行设计，这样就会导致整体结构臃肿，不利于穿戴。文献申请号为CN201720433974.8的中国实用新型专利公开了一种辅助动力柔性上肢外骨骼，包括柔性绑带装置、电动力驱动装置、动力发生装置和动力传递装置。该装置由于采用有动力源设计因此会造成总体质量大，穿戴不舒适等缺点。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，提供一种无动力源、可蓄能、质量轻便可方便穿戴上肢助力外骨骼。

为了实现实用新型的目的，实用新型采用以下技术方案：

一种可穿戴上肢助力外骨骼，包括肩带、手臂绑带、骨架和腰带，肩带与腰带连接，骨架上端与肩带连接，下端与腰带连接，骨架包括左右对称相互独立的左骨架和右骨架；

左、右骨架均包括旋转杆、支撑筒、拉带、线性弹簧和弹簧座，旋转杆与支撑筒铰接可绕支撑筒上端上下运动，旋转杆上端与拉带上端连接，拉带下端与线性弹簧上端连接，线性弹簧下端与设置于支撑筒下端的弹簧座连接，旋转杆下端连接有手臂绑带。

上述的一种可穿戴上肢助力外骨骼，无动力源，采用线性弹簧作为蓄能元件，结构简单，穿戴上肢助力外骨骼，整体重量轻，工人托举工具作业时，人体肩关节所需要提供的额外力矩将大大减小，因而上臂的疲劳程度会大大降低。

在其中一实施例中，所述左、右骨架还包括旋转座和旋转支撑座，所述旋转杆可伸缩插套于旋转座内，旋转座与设置于所述支撑筒上端的旋转支撑座铰接。

在其中一实施例中，所述左、右骨架还包括套杆，套杆可伸缩插套于所述旋转杆内，套杆下端铰接有手臂支撑块，手臂支撑块连接有所述手臂绑带。

在其中一实施例中，所述旋转杆上设置有若干个旋转杆螺纹孔，所述套杆设置有套杆通孔，套杆通孔通过螺栓与旋转杆螺纹孔连接，调节套杆与所述旋转杆之间的伸缩距离。

在其中一实施例中，所述左、右骨架还包括伸缩套和伸缩杆，伸缩套插套于所述支撑筒下端，伸缩杆可伸缩插套至伸缩套、所述支撑筒内，所述弹簧座插套于伸缩杆上，弹簧座设置有弹簧座螺纹孔。

在其中一实施例中，所述伸缩套上设置有伸缩套螺纹孔，所述伸缩杆设置有若干个伸缩杆通孔，伸缩杆通孔通过螺栓与伸缩套螺纹孔连接，调节伸缩杆与所述支撑筒之间的伸缩距离。

在其中一实施例中，所述左、右骨架还包括向心关节轴承，向心关节轴承插套于于所述伸缩杆下端，向心关节轴承设置于向心关节轴承座内，向心关节轴承座与所述腰带连接。

在其中一实施例中，所述向心关节轴承座固定于髋部支撑块上，所述髋部支撑块与所述腰带连接。

在其中一实施例中，所述线性弹簧设置有弹簧罩。