一种船舱焊接用人体辅助装置制造方法及图纸

一种船舱焊接用人体辅助装置，其中足部支撑部和小腿支撑部铰接，小腿支撑部和外关节或内关节铰接，且两个弯曲部装在外转轴上，小腿支撑带、大腿支撑带分别装在小腿支撑部、外关节和内关节之间，同时弹性伸缩装置连接整个装置。有益效果是：通过类似外骨骼的杆状结构、铰合连接，以及弹性伸缩结构。可以让整个装置储存下蹲后变化的能量，并且通过弹簧转变成支撑电焊工的作用力。具有下蹲的幅度越大，支撑力越大的效果，进而通过提供可靠的支撑力解决或缓解了电焊时长时间下蹲对身体造成的不适。

【技术实现步骤摘要】
一种船舱焊接用人体辅助装置
本专利技术涉及一种人体辅助装置，具体为一种船舱焊接用人体辅助装置。
技术介绍
在船只建造中，鉴于船壳本身就是钢铁材料的，因此在船只制造中，主要还是采用焊接的方式将船只连接呈一体。虽然目前电焊工具进步了很多，但是只要是依靠人工焊接的基本还是依赖电焊工在现场蹲着完成焊接任务。电焊工在现场长期蹲着施工的时候，就会让身体所有的重力都集中在双脚。并且长时间过量的蹲着，会让人们的膝盖承受较大程度的弯折。如果过疲劳后非常容易导致人们膝盖疼痛，严重的时候蹲下想起来需要双手支撑才能起来。更会带来一系列的疾病，比如下肢静脉曲张、急性关节炎等等。综合来看，上时间下蹲给身体带来的负担主要集中在以下的部位：下蹲的时候因为肌肉处于紧绷的情况，进而导致血液流动不畅；其次，长时间弯曲程度较大，导致关节的负荷较重，容易加重关节劳损。但是，由于电焊现场的实际情况较为复杂，在查阅现有技术资料后，尚没有发现解决该技术问题的方案。因此，为了更大程度上解决或者缓解电焊工在长时间下蹲时候引起的上述身体不适，本专利技术提出了一种新的解决方案。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种船舱焊接用人体辅助装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种船舱焊接用人体辅助装置，包括支撑和固定人左右脚掌的两个足部支撑部，每个足部支撑部的后端通过圆柱体状的足部转轴与小腿支撑部的U形结构的中间位置铰接；左右两个小腿支撑部内侧相邻的两个U形结构的自由端通过圆柱体状的膝部转轴分别与两个杆状的内关节一端铰接，两个内关节的另一端端相对杆状的内转轴自由转动；两个小腿支撑部上的U形结构剩余的两个自由端分别通过膝部转轴与杆状的外关节铰接，在外关节远离膝部转轴的位置上设有开口方向一致朝上的弧形杆状的弯曲部，两个弯曲部的自由端相对杆状的外转轴自由转动；在靠近膝部转轴处的小腿支撑部上用若干个柔性材料的小腿支撑带连接着所述U形结构的两端；左右两侧的外关节和内关节在靠近内转轴的位置上通过若干个柔性材料的大腿支撑带连接呈一体；所述足部支撑部的后端、足部转轴、膝部转轴、外关节或内关节依次分别串接四根弹性材料的弹性伸缩装置，且弹性伸缩装置的一端与足部支撑部连接，另一端与外关节或内关节连接。本专利技术的一个实施例：所述弹性伸缩装置包括：相对足部转轴或膝部转轴旋转的扭转轴套，套在足部转轴上的扭转轴套上固定着圆形的第一绕线部和第一扭矩弹簧；套在膝部转轴上的扭转轴套上固定着圆形的第二绕线部和第二扭矩弹簧；足部支撑部上的第一固定点连接第一拉线一端，第一拉线另一端顺时针缠绕固定在连接第一绕线部上；第一扭矩弹簧通过第二拉线与第二绕线部逆时针缠绕连接；所述第二扭矩弹簧通过第三拉线与外关节或内关节上的第二固定点连接。本专利技术的一个实施例：所述足部支撑部后端的厚度大于足部支撑部前端的厚度，且足部支撑部的上表面设有倾斜方向朝下的斜面。本专利技术的一个实施例：所述足部支撑部的前端连接有由柔性耐弯折材料做成的弯折层。本专利技术的一个实施例：所述弯折层的上表面置有硅胶材质的缓冲层。本专利技术的一个实施例：在外转轴上的左右两个外关节之间套着可以相对外转轴自由旋转的空心圆柱体状的支撑转轴。本专利技术的一个实施例：所述支撑转轴上固定着两块夹角小于度的前支撑板和后支撑板。本专利技术的一个实施例：所述后支撑板端面设有弧形的圆角。本专利技术的一个实施例：所述后支撑板和前支撑板在底边上切出圆弧形的卡槽。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：通过类似外骨骼的杆状结构、以及铰合连接，以及弹性伸缩结构。可以让整个装置储存下蹲后变化的能量，并且通过弹簧转变成支撑工人的作用力。具有下蹲的幅度越大，支撑力越大的效果。进而通过提供可靠的支撑力解决或缓解了电焊时长时间下蹲对身体造成的损坏。附图说明图1为本专利技术中一侧的结构示意图；图2为本专利技术中另一侧的结构示意图；图3为本专利技术的侧视图；图4为腿部安装在本专利技术中的示意图；图5为本专利技术中弹性伸缩装置的结构示意图；图6为本专利技术中足部转轴局部结构示意图；图7为本专利技术中第一绕线部和第一扭矩弹簧固定在足部转轴的三维结构示意图；图8为本专利技术中卡槽的位置结构示意图。图中：1足部支撑部、11足部转轴、12弯折层、13缓冲层、2小腿支撑部、3膝部转轴、4外关节、41弯曲部、5内关节、6内转轴、7外转轴、8支撑转轴、81后支撑板、82前支撑板、83卡槽、91小腿支撑带、92大腿支撑带、10弹性伸缩装置、A第一固定点、A1第一拉线、B1第一绕线部、C1第一扭矩弹簧、D扭矩轴套、A2第二拉线、B2第二绕线部、C2第二扭矩弹簧、A3第三拉线、E第二固定点。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。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。图1至6所示，一种船舱焊接用人体辅助装置，包括支撑和固定人左右脚掌的两个足部支撑部1，一般情况下人们将脚步或者穿着鞋子的脚部放在足部支撑部1上，并且通过一定的固定装置将鞋子固定在足部支撑部1上，对于固定的方法，可以是现阶段中常见的办法比如使用绳带把鞋子捆绑在足部支撑部1上，对于足部支撑部1的具体结构可以是任何可以将鞋子固定住的装置，最常见的比如类似轮滑鞋的结构。每个足部支撑部1的后端通过圆柱体状的足部转轴11与小腿支撑部2的U形结构的中间位置铰接，铰接后的结构可以保证足部支撑部1相对小腿支撑部2前后摆动，以此协助电焊工前进时候脚步可以弯曲。左右两个小腿支撑部2内侧相邻的两个U形结构的自由端通过圆柱体状的膝部转轴3分别与两个杆状的内关节5一端铰接，此处的铰接可以辅助电焊工在走路时候代替膝关节的运动。为了让整个装置在工人行走时候配合的更协调，两个内关节5的另一端端相对杆状的内转轴6自由转动，通过自有转动可以模拟电焊工步行时候前后相替的左右大腿。两个小腿支撑部2上的U形结构剩余的两个自由端分别通过膝部转轴3与杆状的外关节4铰接。为了让工人在蹲下去后，整个臀部有所支撑，节省力气，在外关节4远离膝部转轴3的位置上设有开口方向一致朝上的弧形杆状的弯曲部41，两个弯曲部41的自由端相对杆状的外转轴7自由转动，弧形的弯曲部41可以正好将整个臀部包裹住，并且在工人站立时候也不会妨碍工人前进的脚部。当然了，为了让整个辅助装置具有更好的起到支撑工人身体的作用，如图4，在靠近膝部转轴3处的小腿支撑部2上用若干个柔性材料的小腿支撑带91连接着所述U形结构的两端，柔性的小腿支撑带91可以让工人下蹲后，小腿往前弯曲时，小腿支撑带91可以起到弹性支撑作用，这样防止工人的小腿部过度受到肌肉的压迫而疲劳。同理，为了让大腿部更好的受到支撑，左右两侧的外关节4和内关节5在靠近内转轴6的位置上通过若干个柔性材料的大腿支撑带92连接呈一体，如图4，当工人下蹲后，大腿部受到支撑可以组织工人下蹲的过渡厉害，以免出现肌肉疲劳以至于血流不畅。在前述的结构中，为了让整个装置具有一定的自恢复性，所述足部支撑部1的后端、足部转轴11、膝部转轴3、外关节4或内关节5依次分别串接四根弹性材料的弹性伸缩装置10，且弹性伸缩装置10的一端与足部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种船舱焊接用人体辅助装置，其特征在于：包括支撑和固定人左右脚掌的两个足部支撑部（1），每个足部支撑部（1）的后端通过圆柱体状的足部转轴（11）与小腿支撑部（2）的U形结构的中间位置铰接；左右两个小腿支撑部（2）内侧相邻的两个U形结构的自由端通过圆柱体状的膝部转轴（3）分别与两个杆状的内关节（5）一端铰接，两个内关节（5）的另一端端相对杆状的内转轴（6）自由转动；两个小腿支撑部（2）上的U形结构剩余的两个自由端分别通过膝部转轴（3）与杆状的外关节（4）铰接，在外关节（4）远离膝部转轴（3）的位置上设有开口方向一致朝上的弧形杆状的弯曲部（41），两个弯曲部（41）的自由端相对杆状的外转轴（7）自由转动；在靠近膝部转轴（3）处的小腿支撑部（2）上用若干个柔性材料的小腿支撑带（91）连接着所述U形结构的两端；左右两侧的外关节（4）和内关节（5）在靠近内转轴（6）的位置上通过若干个柔性材料的大腿支撑带（92）连接呈一体；所述足部支撑部（1）的后端、足部转轴（11）、膝部转轴（3）、外关节（4）或内关节（5）依次分别串接四根弹性材料的弹性伸缩装置（10），且弹性伸缩装置（10）的一端与足部支撑部（1）连接，另一端与外关节（4）或内关节（5）连接。...

【技术特征摘要】
1.一种船舱焊接用人体辅助装置，其特征在于：包括支撑和固定人左右脚掌的两个足部支撑部（1），每个足部支撑部（1）的后端通过圆柱体状的足部转轴（11）与小腿支撑部（2）的U形结构的中间位置铰接；左右两个小腿支撑部（2）内侧相邻的两个U形结构的自由端通过圆柱体状的膝部转轴（3）分别与两个杆状的内关节（5）一端铰接，两个内关节（5）的另一端端相对杆状的内转轴（6）自由转动；两个小腿支撑部（2）上的U形结构剩余的两个自由端分别通过膝部转轴（3）与杆状的外关节（4）铰接，在外关节（4）远离膝部转轴（3）的位置上设有开口方向一致朝上的弧形杆状的弯曲部（41），两个弯曲部（41）的自由端相对杆状的外转轴（7）自由转动；在靠近膝部转轴（3）处的小腿支撑部（2）上用若干个柔性材料的小腿支撑带（91）连接着所述U形结构的两端；左右两侧的外关节（4）和内关节（5）在靠近内转轴（6）的位置上通过若干个柔性材料的大腿支撑带（92）连接呈一体；所述足部支撑部（1）的后端、足部转轴（11）、膝部转轴（3）、外关节（4）或内关节（5）依次分别串接四根弹性材料的弹性伸缩装置（10），且弹性伸缩装置（10）的一端与足部支撑部（1）连接，另一端与外关节（4）或内关节（5）连接。2.根据权利要求1所述的船舱焊接用人体辅助装置，其特征在于：所述弹性伸缩装置（10）包括：相对足部转轴（11）或膝部转轴（3）旋转的扭转轴套（D），套在足部转轴（11）上的扭转轴套（D）上固定着圆形的第一绕线部（B1）和第一扭矩弹簧（C1）；套在膝部转轴（3）上的扭转轴套...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘时进，顾庆勇，张世虎，郭志国，郭辉，
申请(专利权)人：蚌埠市神舟机械有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34