一种机械仿生外骨骼的腰部承托结构的制作方法

本技术涉及机械仿生外骨骼制造，具体地说是一种机械仿生外骨骼的腰部承托结构。

背景技术：

1、随着科技的发展，很多行业的机械化程度在不断提高，借助机械的力量能够完成很多原本由工人完成的体力劳动，但是在有些场合，仍然需要由人力来完成搬运工作，工人在完成抬起、卸下、移动等搬运动作时，需要作业人员不断的重复性的动作，工作时间一长，手臂、腿部、腰背以及各个关节均容易出现疲劳，长期如此这些部位便容易过劳成疾。机械仿生外骨骼是一种穿戴式的外骨骼，其通过外骨骼来分担一部分外力，通过连续式的外骨骼，将力直接传到至地面，从而达到减少人体骨骼受力的目的。

2、腰腹部的承托结构是机械外骨骼的重要组成部分，腰腹部的承托结构穿戴于使用者的腰部，传统的腰腹部承托结构呈环状结构且无法调节环形的大小，导致无法适应不同腰围的使用者。现有申请号为cn202021349459.x名称为“一种老年人便携助力外骨骼装置”的专利申请公开了一种外骨骼装置，其背部连接机构包含至少两组支撑板，至少两组支撑板与背部调整贴带、腹部连接贴带相连接形成一个闭合环状结构，虽然通过腹部连接贴带以及背部调整贴带的弹性能够调节环状结构的大小，但是背部调整贴带非刚性结构，其无法承重而影响机械外骨骼力的传递，导致腰部承托结构的整体强度不足；另外，该腰腹部承托结构在穿戴时，使用者只能将承托结构从头部或者套入后，再移动至腰部，但是腰腹部承托结构的上下连接有其它外骨骼结构，闭合环状结构会给使用者的穿戴造成不便，因此其结构有待进一步改进。

技术实现思路

1、本实用新型之目的是弥补上述之不足，向社会公开结构简单、合理，穿戴方便，宽度调节效率高的一种机械仿生外骨骼的腰部承托结构。

2、本实用新型的技术方案是这样实现的：

3、一种机械仿生外骨骼的腰部承托结构，包括有腰部承托架本体，所述的腰部承托架本体包括有第一支架体和第二支架体，所述的第一支架体和第二支架体之间连接有宽度调节机构，所述的宽度调节机构包括有外壳，所述的外壳上设置有驱动件，所述的驱动件的两侧设置由驱动件控制同步移动的连接件，所述的连接件的外端对应与第一支架体、第二支架体相连接，所述的宽度调节机构上设置有离合锁定机构。

4、进一步优化本技术方案的措施是：

5、作为改进，所述的离合锁定机构包括设置于所述驱动件端部的第一端齿，所述的外壳上固定有后盖，所述的后盖上设置有与所述第一端齿相适配的第二端齿；通过插拔驱动件使第一端齿与第二端齿咬合或者分离实现离合。当第一端齿与第二端齿咬合在一起时，宽度调节机构被锁定而无法进行宽度调节，当第一端齿与第二端齿分离时，驱动件释放，能够进行宽度调节。

6、作为改进，所述的驱动件上装配有驱动齿轮，所述的连接件上分别设置有与所述驱动齿轮相啮合的齿条。通过驱动齿轮与齿条的配合，实现驱动件同步驱动两个连接件，连接简单，传动可靠。

7、作为改进，所述的连接件上设置有凸出部，所述的外壳内轴向设置有滑动槽，所述的凸出部可滑动地装配于对应的滑动槽内。滑动槽对装配其内部的凸出部起到导向作用，保证连接件沿直线运动。

8、作为改进，所述的驱动齿轮上设置有棱柱段，所述的外壳内装配有与所述棱柱段相配合的卡簧。通过卡簧与棱柱段的配合，使得驱动件在转动时具有顿挫感，能够提高使用者的操作手感。

9、作为改进，所述的外壳内装配有离合档位卡簧，所述的驱动件上设置有与所述离合档位卡簧相配合的第一档位槽和第二档位槽。离合档位卡簧嵌入档位槽内，能够防止驱动件轴向滑动，进而保证离合状态的可靠性。

10、作为改进，所述的连接件以驱动件的中心轴为对称点中心对称设置。

11、作为改进，所述的连接件上设置有刻度标识。刻度标识方便使用者直观地了解到宽度所调节到的位置。

12、作为改进，所述的外壳内设置有用于限制连接件内移位置的限位部。

13、作为改进，所述的连接件上轴向设置有内侧封闭的限位槽，所述的外壳上设置有伸入限位槽内的限位件。

14、连接件被限位于壳体内，限位部限制了连接件向内移动的最大距离，而限位件与限位槽的配合则限制了连接件向外移动的最大距离。

15、作为改进，所述的驱动件的外端设置有旋钮。旋钮的设置，增加了驱动件的最大转动半径，使其操作更为省力。

16、本实用新型与现有技术相比的优点是：

17、本实用新型的一种机械仿生外骨骼的腰部承托结构，结构简单、合理，腰部承托架采用支架结构，保证了承托架的刚性和强度，使用时，腰部承托架与腹部承托架对接形成环状结构；为适用不同腰围的使用者，腰部承托架的宽度可调节，其宽度调节机构由驱动件控制两侧的连接件同步移动，能够提高宽度调节的效率。另外，设置有离合锁定机构，在调节完成后进行锁定，保证连接的可靠性，避免使用时的误操作。

技术特征：

1.一种机械仿生外骨骼的腰部承托结构，包括有腰部承托架本体，其特征是：所述的腰部承托架本体包括有第一支架体(1)和第二支架体(2)，所述的第一支架体(1)和第二支架体(2)之间连接有宽度调节机构，所述的宽度调节机构包括有外壳(3)，所述的外壳(3)上设置有驱动件(4)，所述的驱动件(4)的两侧设置由驱动件(4)控制同步移动的连接件(5)，所述的连接件(5)的外端对应与第一支架体(1)、第二支架体(2)相连接，所述的宽度调节机构上设置有离合锁定机构。

2.根据权利要求1所述的一种机械仿生外骨骼的腰部承托结构，其特征是：所述的离合锁定机构包括设置于所述驱动件(4)端部的第一端齿(4a)，所述的外壳(3)上固定有后盖(31)，所述的后盖(31)上设置有与所述第一端齿(4a)相适配的第二端齿(31a)；通过插拔驱动件(4)使第一端齿(4a)与第二端齿(31a)咬合或者分离实现离合。

3.根据权利要求2所述的一种机械仿生外骨骼的腰部承托结构，其特征是：所述的驱动件(4)上装配有驱动齿轮(6)，所述的连接件(5)上分别设置有与所述驱动齿轮(6)相啮合的齿条(51)。

4.根据权利要求3所述的一种机械仿生外骨骼的腰部承托结构，其特征是：所述的连接件(5)上设置有凸出部(52)，所述的外壳(3)内轴向设置有滑动槽(3a)，所述的凸出部(52)可滑动地装配于对应的滑动槽(3a)内。

5.根据权利要求4所述的一种机械仿生外骨骼的腰部承托结构，其特征是：所述的驱动齿轮(6)上设置有棱柱段(6a)，所述的外壳(3)内装配有与所述棱柱段(6a)相配合的卡簧(7)。

6.根据权利要求5所述的一种机械仿生外骨骼的腰部承托结构，其特征是：所述的外壳(3)内装配有离合档位卡簧(8)，所述的驱动件(4)上设置有与所述离合档位卡簧(8)相配合的第一档位槽(4b)和第二档位槽(4c)。

7.根据权利要求6所述的一种机械仿生外骨骼的腰部承托结构，其特征是：所述的连接件(5)以驱动件(4)的中心轴为对称点中心对称设置。

8.根据权利要求7所述的一种机械仿生外骨骼的腰部承托结构，其特征是：所述的连接件(5)上设置有刻度标识(5a)。

9.根据权利要求1至8任一权利要求所述的一种机械仿生外骨骼的腰部承托结构，其特征是：所述的外壳(3)内设置有用于限制连接件(5)内移位置的限位部(32)。

10.根据权利要求9所述的一种机械仿生外骨骼的腰部承托结构，其特征是：所述的连接件(5)上轴向设置有内侧封闭的限位槽(53)，所述的外壳(3)上设置有伸入限位槽(53)内的限位件(33)。

技术总结
本技术公开了一种机械仿生外骨骼的腰部承托结构，包括有腰部承托架本体，所述的腰部承托架本体包括有第一支架体和第二支架体，所述的第一支架体和第二支架体之间连接有宽度调节机构，所述的宽度调节机构包括有外壳，所述的外壳上设置有驱动件，所述的驱动件的两侧设置由驱动件控制同步移动的连接件，所述的连接件的外端对应与第一支架体、第二支架体相连接，所述的宽度调节机构上设置有离合锁定机构。本技术的优点在于：结构简单、合理，其宽度调节机构由驱动件控制两侧的连接件同步移动，能够提高宽度调节的效率；另外，设置有离合锁定机构，在调节完成后进行锁定，保证连接的可靠性，避免使用时的误操作。

技术研发人员：崔鹏杰
受保护的技术使用者：宁波天业精密铸造有限公司
技术研发日：20230306
技术公布日：2024/1/13