[发明专利]一种省力机械装置

说明书

本发明提供了一种省力机械装置，能够在将人体下蹲时的重力势能转化为第一弹簧的弹性势能储存起来，当人体有向上运动的趋势时，将第一弹簧的弹性势能释放出来，推动人体上升，从而帮助人体正常站立，特别适用于腿部行动不便的老人、腿部有残疾者或腿部力量不足者使用，并且本发明的能量交换部份为纯机械结构，相对与机电结合更加安全、稳定，出现问题时也易于拆卸和维修。

技术领域

本发明涉及助老器械技术领域，尤其涉及一种省力机械装置。

背景技术

外骨骼机械由于其稳定性好，结构强度高逐渐被应用于日常生活和医疗领域。外骨骼机械可以实现助力和助行两种功能。助力是为使用者提供大于自身所能承受的力，将本该人体承受的力转化到机械上，以提高人体的负重能力，助行则是帮助使用者克服运动障碍以完成自身不能完成的动作。

目前，外骨骼机械多用于消防救援领域，以协助消防员和救援人员携带较重的物资和设备。但是在平时生活中应用受限，大部分都集中在理论研究上。例如，老人或行动受限的人在做下蹲运动时，常常因关节炎等疾病导致膝盖无法正常弯曲，无法提供足够的力保持站立、蹲伏以及两者之间的转化，从而造成日常生活上的困难。所以，目前亟需一种能够辅助人体行走、蹲伏及其他运动的省力机械装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种省力机械装置，在没有外部能源的情况下可以辅助人体行走、蹲伏及其他运动。

为了达到上述目的，本发明提供了一种省力机械装置，包括储能结构及两个框架，两个所述框架沿所述储能结构的中心对称设置；

所述储能结构包括外壳、套筒及中轴，所述套筒设置于所述外壳内并包括能够沿轴向移动且嵌套设置的内筒和外筒，所述内筒具有一空腔，所述中轴沿轴向贯穿所述套筒且两端伸出所述外壳，所述中轴位于所述空腔内的部分具有一凸起，所述外筒内还设置有第一弹簧，所述第一弹簧的两端分别连接所述内筒及所述外壳；

所述框架包括支架、连杆及托环，所述支架的一端与所述储能结构转动连接，另一端与所述托环的一端连接，所述连杆的一端与所述支架的中部区域转动连接，另一端与所述中轴的一端连接；

两个所述托环之间的距离改变时，所述中轴沿轴向移动，以使所述第一弹簧压缩或复位。

可选的，还包括锁定结构，设置于所述外壳上，所述锁定结构包括锁定杆及第二弹簧，所述锁定杆的一端设置有卡勾，另一端通过所述第二弹簧固定在所述外壳上，所述锁定杆的中部区域与所述外壳转动连接；

所述内筒的外壁具有一台阶面，自然状态下，所述卡勾压紧所述内筒的外壁，当所述内筒移动至所述卡勾卡住所述台阶面时，所述内筒被锁定，按压所述锁定杆对应所述第二弹簧的一端时，所述卡勾脱离所述台阶面，所述内筒解锁。

可选的，所述支架的中部区域为所述支架的两端之间的区域，和/或所述锁定杆的中部区域为所述锁定杆两端之间的区域。

可选的，所述内筒沿轴向的长度小于所述外筒沿轴向的长度。

可选的，所述空腔沿轴向的长度大于6厘米。

可选的，所述托环为半圆环，且两个托环平行设置。

可选的，所述托环内壁上设置有安装槽，所述安装槽内安装有海绵。

可选的，所述中轴连接所述连杆的一端具有延伸板，所述延伸板沿垂直于轴向的宽度大于所述中轴沿垂直于轴向的宽度，两个所述连杆与所述延伸板转动连接。

可选的，还包括GPS定位器，设置于所述外壳内，所述GPS定位器用于实时向一接收器发送所述省力机械装置的定位信息。