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(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114654453A(43)申请公布日2022.06.24(21)申请号202210486603.1(22)申请日2022.05.06(71)申请人湖南固工机器人有限公司地址410000湖南省长沙市高新开发区麓天路28号金瑞麓谷科技园C11栋3层302室(72)发明人曾贤根刘紫敬王锋利黎领(74)专利代理机构长沙中科启明知识产权代理事务所(普通合伙)43226专利代理师匡治兵(51)Int.Cl.B25J9/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称一种外骨骼穿戴式肩部助力装置(57)摘要本发明涉及一种外骨骼穿戴式肩部助力装置,其包括穿戴组件、助力组件和手臂支撑组件,穿戴组件包含设有腰部固定板的腰带,助力组件包括空心式的支撑杆、压簧和拉绳,支撑杆一端活动连接固定于腰部固定板上的底座,支撑杆另一端与转接块支点转动相连,压簧远离支撑杆内底部的一端与齿条抵触相连,齿条与支撑杆上的齿轮相啮合,且齿轮一端和槽轮同轴相连,拉绳缠绕在槽轮和调节块上做闭环运动,调节块通过设于转接块一端的第一调节器的调节滑动于转接块内滑槽一,转接块将助力组件产生的助力传递给另一端连接的手臂支撑组件。本发明利用压簧为人体手臂提供恒定向上的支撑力,不需要任何动力源,可实现外骨骼灵活、舒适以及实用性。CN114654453ACN114654453A权利要求书1/1页1.一种外骨骼穿戴式肩部助力装置,其特征在于:包括穿戴组件、助力组件(5)和手臂支撑组件(3),所述穿戴组件包含设有腰部固定板(6)的腰带(2),所述助力组件包括空心式的支撑杆(13)、设于支撑杆内底部的压簧(17)和拉绳(20),所述支撑杆一端活动连接固定于腰部固定板上的底座(14),所述支撑杆另一端与转接块支点(26)转动相连,所述压簧远离支撑杆内底部的一端与齿条(19)抵触相连,所述齿条与支撑杆上的齿轮(15)相啮合,且所述齿轮一端和槽轮(28)同轴相连,所述拉绳缠绕在槽轮和调节块(25)上做闭环运动,所述调节块通过设于转接块(7)一端的第一调节器(18)的调节滑动于转接块内滑槽一(24),所述转接块将助力组件产生的助力传递给另一端连接的手臂支撑组件。2.根据权利要求1所述外骨骼穿戴式肩部助力装置,其特征在于:所述手臂支撑组件包括连接杆(21),所述连接杆一端与连接于转接块的链节(8)或钢弹片(22)固定,所述连接杆另一端通过支撑环(9)固定于穿戴者(1)的手臂(4)。3.根据权利要求2所述外骨骼穿戴式肩部助力装置,其特征在于:所述链节包括数个H型关节(10)和数个I型关节(11),每个H型关节和每个I型关节交错串联并通过销钉(12)固定。4.根据权利要求1所述外骨骼穿戴式肩部助力装置,其特征在于:所述转接块包括拼接的两个镜像零件(23),所述滑槽一设有两个,且两个滑槽一呈对称设置设于两个镜像零件相对一侧。5.根据权利要求1所述外骨骼穿戴式肩部助力装置,其特征在于:所述穿戴组件还包含有两个肩带(27),所述肩带的首端和尾端分别连接于腰带的前部和后部,所述肩带和腰带上均设有至少一组卡扣。6.根据权利要求1所述外骨骼穿戴式肩部助力装置,其特征在于:所述滑槽一与转接块支点的连线和手臂支撑组件平移至转接块支点处与转接块支点的连线成夹角设置,且所述转接块上沿滑槽一方向设有助力刻度。7.根据权利要求1所述外骨骼穿戴式肩部助力装置,其特征在于:所述腰带后部设有供底座滑动的滑槽二,所述底座通过紧固件固定于滑槽二内。8.根据权利要求1所述外骨骼穿戴式肩部助力装置,其特征在于:所述支撑杆一端通过球头关节(16)或铰链与底座活动连接,所述支撑杆另一端通过关节轴承与转接块转动相连,所述压簧初始状态长度和齿条长度之和等于或小于支撑杆长度。9.根据权利要求1所述外骨骼穿戴式肩部助力装置,其特征在于:所述支撑杆为圆柱形空心伸缩杆,且齿条贴合支撑杆面对应为圆形,所述拉绳为钢丝绳,所述第一调节器为调节螺栓。10.根据权利要求1所述外骨骼穿戴式肩部助力装置,其特征在于:所述助力组件和手臂支撑组件均设为两组,且均以脊椎为中线对称设于两侧。2CN114654453A说明书1/4页一种外骨骼穿戴式肩部助力装置技术领域[0001]本发明涉及外骨骼技术领域,具体说是一种外骨骼穿戴式肩部助力装置。背景技术[0002]随着社会发展,社会开始逐渐步入老龄化,在一些如建筑、装修等行业自动化程度不高,需要大量体力劳动参与的场景里,又或者需要长时间保持托举姿势作业的场景里,中老年劳动者比例仍然占较高水平。这些劳动者由于年龄较大,体力有限,参与的工作体力又消耗较大,容易出现体力透支等现象,长时间工作后影响身体健康,轻则降低工作效率,严重则威胁生命安全。[0003]机械