一种压力交替传导式简易外骨骼制造技术

本发明专利技术提供一种压力交替传导式简易外骨骼，包括方形框架、呈X形设置的两根传导斜杆、连接短杆和立柱；方形框架的下端两侧分别与两根连接短杆的上端连接，两根连接短杆呈底端向外倾斜设置；连接短杆的下端与立柱的上端连接，立柱下端设置有轮毂；两根传导斜杆的上端分别与方形框架的上横杆的两端连接，两根传导斜杆的下端分别与两根立柱的顶端连接；连接短杆和传导斜杆与立柱的连接处设置人工胯关节；立柱包括上立柱、下立柱和人工膝关节；方形框架的上端两侧均设置有承重肩托。本发明专利技术没有复杂的液压和电动设计，通过独特的压力交替传导力学构型，可以实现背、扛、抬、抱、挑等多种功能，同时具有自重轻、成本低、操作方便、应用广泛的优点。

A pressure alternating conduction simple exoskeleton

The invention provides a simple pressure alternating conductive exoskeleton, which comprises a square frame, two conductive inclined rods arranged in an X-shaped shape, connecting short rods and columns; the lower ends of the square frame are respectively connected with the upper ends of two connecting short rods, and the two connecting short rods are arranged with the bottom end inclined outward; the lower end of the connecting short rod is connected with the upper end of the column. The upper ends of the two conductive inclined rods are respectively connected with the two ends of the upper transverse rods of the square frame, and the lower ends of the two conductive inclined rods are respectively connected with the top ends of the two columns; the artificial hip joint is arranged at the connection of the short rod and the conductive inclined rod and the column; the column comprises the upper column, the lower column and the human being. Both sides of the upper side of the square frame are provided with bearing shoulders. The invention has no complicated hydraulic and electric design, and can realize the functions of back, carrying, lifting, holding and picking through the unique pressure alternating conduction mechanical configuration, and has the advantages of light weight, low cost, convenient operation and wide application.

【技术实现步骤摘要】
一种压力交替传导式简易外骨骼
本专利技术属于外骨骼
，尤其涉及一种压力交替传导式简易外骨骼。
技术介绍
人们在生活中经常需要负重行进。例如生活中肩上背各种东西；抢险救灾过程中携带较重装备；特别是军人，按照现行规定，陆军行军时仅背囊负重就达36公斤，此外，还要携带枪支、弹药和各种器械装备。长时间负重行进会使人体大量消耗体力，不堪重负，带来强烈的疲倦感。分析现有技术中已经公开的国内外一些称作外骨骼的步行助力装备，这些装备往往结构复杂、自重较大、需要提供助力、操作也很不方便，并不利于普遍推广使用。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种压力交替传导式简易外骨骼，包括方形框架、呈X形设置的两根传导斜杆、连接短杆和立柱；所述方形框架的下端两侧分别与两根所述连接短杆的上端连接，两根所述连接短杆呈底端向外倾斜设置；所述连接短杆的下端与所述立柱的上端连接，所述立柱下端设置有轮毂；两根所述传导斜杆的上端分别与所述方形框架的上横杆的两端连接，两根所述传导斜杆的下端分别与两根所述立柱的顶端连接；所述连接短杆和所述传导斜杆与所述立柱的连接处设置人工胯关节；所述立柱包括上立柱、下立柱和连接所述上立柱和所述下立柱的人工膝关节；所述方形框架的上端两侧均设置有承重肩托，所述承重肩托上设置有肩带；所述方形框架下端一侧面上设置有腰带，所述方形框架下端另一侧面上设置有托板。进一步的，所述人工胯关节上设置有胯关节套箍，和/或,所述人工膝关节上设置有膝关节套箍。进一步的，所述下立柱上设置有固定绑带。进一步的，所述立柱上设置有传感器和与所述传感器连接的直线推进器。进一步的，所述承重肩托为伸缩结构。进一步的，环绕所述方形框架设置有气囊。进一步的，所述方形框架的两条横杆为伸缩结构，和/或，所述方形框架的两条竖杆为伸缩结构，和/或，所述立柱为伸缩结构。进一步的，所述简易外骨骼还包括轮毂套板，所述轮毂套板包括底板、设置在所述底板上表面的脚套和轮毂套，所述轮毂套包括两片上端相向倾斜的立板。进一步的，所述立柱上设有拐杖托和把手。进一步的，所述承重肩托上设置有连挂装置。与现有技术相比，本专利技术提供的压力交替传导式简易外骨骼具备以下有益效果：1、本专利技术结构简单、取消了复杂的液压和电动设计、自重较轻、操作方便，可以有效减轻使用者的负重；2、本专利技术设计了特殊的力学构型，通过设置在方形框架上的呈X形设置的两根传导斜杆，能够交替地将一侧所承受的压力传导到另一侧的立柱上，从而可以使两条腿能够交替抬起上下楼或上下坡；3、本专利技术通过在人工胯关节上设置胯关节套箍以及在人工膝关节上设置膝关节套箍，使立柱可以根据使用需求转换为不同应用形态，当平地行走时，关节套箍将人工关节进行固定；当上下楼或者爬坡时，通过将关节套箍从人工关节上推开，就可以启动人工关节发挥作用；当残疾人使用时，可以直接将立柱作为拐杖使用；实现在不同需求下，在承重杆、外骨骼和拐杖之间巧妙地进行功能转换，充分满足使用者的要求；4、本专利技术通过设置承重肩托大大增加负重功能，不仅可以直接在承重肩托上承托重物，而且可以通过肩托上的连挂装置把胸前悬挂重物的压力传导到立柱上；5、本专利技术通过设置在方形框架上端的肩带、设置在连接短杆上的腰带和设置在立柱上的固定绑带，能够分别将外骨骼与使用者的肩部、腰部和腿部进行有效固定，保证外骨骼在使用者的行进过程中始终与使用者保持联动。附图说明图1为本专利技术的压力交替传导式简易外骨骼的结构示意图；图2为本专利技术的压力交替传导式简易外骨骼仰视角度的结构示意图；图3为本专利技术的轮毂套板的结构示意图；其中：1方形框架、2传导斜杆、3承重肩托、4肩带、5托板、6腰带、7连接短杆、8人工胯关节、9胯关节套箍、10人工膝关节、11膝关节套箍、12轮毂、13固定绑带、14立柱、15底板、16脚套、17立板。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。一种压力交替传导式简易外骨骼，如图1和图2所示，包括方形框架1、呈X形设置的两根传导斜杆2、连接短杆7和立柱14；方形框架1的下端两侧分别与两根连接短杆7的上端固定连接，两根连接短杆7呈底端向外倾斜设置，在本专利技术中，连接短杆与水平面的夹角一般可设置在25-30°之间，连接短杆7的下端与立柱14的上端固定连接，立柱14下端设置有轮毂12；通过在方形框架1和立柱14之间设置向外倾斜的连接短杆7，保证使用者装配简易外骨骼后，两根立柱14之间的距离足够大，不会影响使用者的行走；两根传导斜杆2的上端分别与方形框架的上横杆的两端连接，两根传导斜杆2的下端分别与两根立柱14的顶端固定连接；两根传导斜杆2呈X形设置能够有效的实现压力交替传导的效果，在负重上下楼或上下坡时，一侧腿部抬起的瞬间，可以将压力传导到对侧立柱14上作为承接，实现负重无压力感的上下楼或上下坡；连接短杆7和传导斜杆2与立柱14的连接处设置有人工胯关节8，人工胯关节8上设置有胯关节套箍9；立柱14包括上立柱、下立柱和连接上立柱和下立柱的人工膝关节10，人工膝关节10上设置有膝关节套箍11；胯关节套箍9和膝关节套箍11起到开闭人工胯关节8和人工膝关节10的作用，使用者在平路上行走时，将胯关节套箍9和膝关节套箍11套装在人工胯关节8和人工膝关节10上时，固定人工胯关节8和人工膝关节10；使用者上楼或者爬坡时，将胯关节套箍9和膝关节套箍11从人工胯关节8和人工膝关节10上推开，启用人工胯关节8和人工膝关节10，使立柱14可以与使用者腿部同步弯曲与抬落；下立柱上设置有固定绑带13，用于和腿部捆绑，实现立柱14和腿部同步举动；立柱14上还设置有直线推进器和传感器，传感器用于检测人工膝关节10的运动，当传感器检测到人工膝关节10随使用者腿部弯曲产生运动时，发送信号给直线推进器，直线推进器接收到信号后推动下立柱运动，起到助推的作用，使使用者负重爬楼或上坡时更轻松；方形框架1的上端两侧均设置有承重肩托3，承重肩托3能够将背负的重物的一部分力传导至方形框架1的上横杆上，进而传导到立柱14上；承重肩托3根据使用需求可以设置为伸缩结构，伸缩结构可以为向前和向后伸缩，方便在承重肩托3上放置长形物件时，延长托举重物的受力范围，伸缩结构也可以是向远离使用者脖子的方向伸缩，需要时可扩宽托举重物的表面宽度；将承重肩托3设置为伸缩结构可以使托举重物更方便和稳固；承重肩托3上设置有肩带4和连挂装置，肩带4用于固定承重肩托3，连挂装置用于连接重物，使承重方式多样，减轻背后负重的压力；方形框架1下端一侧面上设置有腰带6，用于将简易外骨骼与使用者身体捆绑在一起；方形框架1下端另一侧面上设置有放置重物的托板5；立柱14上设有拐杖托和把手，方便残疾人使用；优选的，拐杖托和把手均可以设置成可拆卸的。使用本专利技术提供的简易外骨骼时，将方形本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压力交替传导式简易外骨骼，其特征在于，包括方形框架(1)、呈X形设置的两根传导斜杆(2)、连接短杆(7)和立柱(14)；所述方形框架(1)的下端两侧分别与两根所述连接短杆(7)的上端连接，两根所述连接短杆(7)呈底端向外倾斜设置；所述连接短杆(7)的下端与所述立柱(14)的上端连接，所述立柱(14)下端设置有轮毂(12)；两根所述传导斜杆(2)的上端分别与所述方形框架的上横杆的两端连接，两根所述传导斜杆(2)的下端分别与两根所述立柱(14)的顶端连接；所述连接短杆(7)和所述传导斜杆(2)与所述立柱(14)的连接处设置人工胯关节(8)；所述立柱(14)包括上立柱、下立柱和连接所述上立柱和所述下立柱的人工膝关节(10)；所述方形框架(1)的上端两侧均设置有承重肩托(3)，所述承重肩托(3)上设置有肩带(4)；所述方形框架(1)下端一侧面上设置有腰带(6)，所述方形框架(1)下端另一侧面上设置有托板(5)。

【技术特征摘要】
1.一种压力交替传导式简易外骨骼，其特征在于，包括方形框架(1)、呈X形设置的两根传导斜杆(2)、连接短杆(7)和立柱(14)；所述方形框架(1)的下端两侧分别与两根所述连接短杆(7)的上端连接，两根所述连接短杆(7)呈底端向外倾斜设置；所述连接短杆(7)的下端与所述立柱(14)的上端连接，所述立柱(14)下端设置有轮毂(12)；两根所述传导斜杆(2)的上端分别与所述方形框架的上横杆的两端连接，两根所述传导斜杆(2)的下端分别与两根所述立柱(14)的顶端连接；所述连接短杆(7)和所述传导斜杆(2)与所述立柱(14)的连接处设置人工胯关节(8)；所述立柱(14)包括上立柱、下立柱和连接所述上立柱和所述下立柱的人工膝关节(10)；所述方形框架(1)的上端两侧均设置有承重肩托(3)，所述承重肩托(3)上设置有肩带(4)；所述方形框架(1)下端一侧面上设置有腰带(6)，所述方形框架(1)下端另一侧面上设置有托板(5)。2.根据权利要求1所述的简易外骨骼，其特征在于，所述人工胯关节(8)上设置有胯关节套箍(9)，和/或,所述人工膝关节(10)上设置有...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟，
申请(专利权)人：刘伟，
类型：发明
国别省市：辽宁,21