一种负载转移式减重背包制造技术

本实用新型专利技术的目的在于提供一种负载转移式减重背包，包括背包、背板、第一剪刀杆、第二剪刀杆、壳体、鞋板，背包和背板通过滑轨滑动连接，背包的侧面安装第一剪刀杆，背包侧面与第一剪刀杆之间安装调位器，调位器上方安装调位上螺栓，第一剪刀杆的顶端安装在调位上螺栓上，壳体上分别设置上定滑轮和下定滑轮，第一剪刀杆末端设置动滑轮，动滑轮和上定滑轮通过尼龙编织带形成滑轮组，壳体里设置第二剪刀杆，壳体上设置导槽。本实用新型专利技术在人行走或静止时均可获得显著的减重效果，人可轻松背负相对更重更多的东西；背包上下振动得到显著降低，减少了人行走过程中无用功的消耗；降低了由于重物重量过重，作用于人体造成人体的损伤。伤。伤。

【技术实现步骤摘要】
一种负载转移式减重背包


[0001]本技术涉及的是一种背包，具体地说是减重背包。

技术介绍

[0002]生活中，背包为我们带来了极大的便利。但目前的背包产品一般造型和结构比较简单，常见的是一个单独的背包体，背包的重量直接通过背带作用在人的肩膀上，当承载较重的物品时，长时间背着背包容易让人感到劳累、肩膀酸痛，危害脊椎，对于小学生中学生，还会影响其生长发育，而若将作用于肩膀上的负载转移至人的脚上，利用并“放大”人的重力来支撑背包的重量，人将会轻松很多。同时，可利用人行走过程中人重心相对于背包的上下移动通过齿轮齿条带动电机发电，可作为户外移动电源满足人们的用电需求。
[0003]目前，常见的悬浮减重背包主要利用柔性连接装置，通过装置内弹簧或弹力绳的蓄能和释能过程来减小背包的固有频率，缓冲背包因上下摆动而产生的重量，进而减小负荷和冲击。基于现有技术的背包存在着以下缺陷：(1)减重程度普遍较低。市面上已有的背包的减重程度普遍在20％～30％，虽然国外Hoverglide悬浮背包官方声称该款悬浮背包减负可达86％，且不说其真实性，但其价格极其昂贵，且在国内无货源；(2)静止时减重无效，还会加重负担。当人体不运动时，减重机构没有作用，人体承受着背包的全部重量和机构所带来的额外重量。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供不仅在行走状态下其减重程度得到了显著提升，且在静止状态时仍能起到起良好减重效果的一种负载转移式减重背包。
[0005]本技术的目的是这样实现的：
[0006]本技术一种负载转移式减重背包，其特征是：包括背包、背板、第一剪刀杆、第二剪刀杆、壳体、鞋板，背包和背板通过滑轨滑动连接，背包的侧面安装第一剪刀杆，背包侧面与第一剪刀杆之间安装调位器，调位器的侧面安装螺栓螺母结构，相邻的螺栓螺母结构之间的背包上设置螺栓孔，螺栓孔里安装调位下螺栓，调位器上方安装调位上螺栓，调位上螺栓和调位下螺栓之间缠绕上弹力橡胶圈，第一剪刀杆的顶端安装在调位上螺栓上，调位下螺栓限制第一剪刀杆由上至下第二中间节点向上的位移；壳体上分别设置上定滑轮和下定滑轮，第一剪刀杆末端设置动滑轮，动滑轮和上定滑轮通过尼龙编织带形成滑轮组，壳体里设置第二剪刀杆，壳体上设置导槽，尼龙编织带穿过滑轮组、绕下定滑轮后与卡扣相连，卡扣连接在第二剪刀杆由下至上最后一个中间节点，最后一个中间节点在导槽上运动，第二剪刀杆由下至上第二中间节点与壳体固连，第一中间节点通过销钉连接于导槽，并与鞋板相连，第一中间节点和第二中间节点通过下弹力橡胶圈连接。
[0007]本技术还可以包括：
[0008]1、背包两侧结构相同。
[0009]2、背板上部设置背板限位块。
[0010]3、背包下部设置背包限位块。
[0011]4、调位器的侧面的螺栓螺母结构包括5组。
[0012]本技术的优势在于：
[0013](1)在人行走或静止时均可获得显著的减重效果，人可轻松背负相对更重更多的东西；
[0014](2)背包上下振动得到显著降低，减少了人行走过程中无用功的消耗；
[0015](3)降低了由于重物重量过重，作用于人体造成人体的损伤。
附图说明
[0016]图1为本技术的结构示意图；
[0017]图2为背包与背板分离结构示意图；
[0018]图3为调位器结构示意图；
[0019]图4为未穿戴减重背包腿部机构状态图；
[0020]图5为穿戴减重背包静止腿部机构状态图；
[0021]图6为穿戴减重背包起步腿部机构状态图；
[0022]图7为未穿戴到起步过程图。
具体实施方式
[0023]下面结合附图举例对本技术做更详细地描述：
[0024]结合图1
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7，背包1与背板16通过滑轨19滑动连接，当背包1被支撑力提起时，由于背包1与背板16之间的摩擦力很小，背包1作用于背板16上向上的力较小，从而人不受背包1向上运动过程中的拉力。背板16下部设置有弹簧组，用于缓解当人快速行走或奔跑时重心起伏较大而导致的背包1与背板16滑轨之间的冲击力。背板16上部及背包靠近背板面的下部设有限位块18，用于防止未穿戴减重背包时背包倾斜放置或其他扰动而与背板16脱离。
[0025]如图3所示，调位器3两侧面均有5个螺纹孔，用于安装易拆的螺栓螺母，通过螺栓来限制剪刀杆4由上至下第二中间节点向上的位移，同时用于传递从剪刀杆4传来的向上的力。弹力橡胶圈2具有一定预紧力，其力的大小等于剪刀杆4的重力，用于限制第二中间节点向下的位移。剪刀杆4由上至下第一中间节点与背包1固连，当剪刀杆4第二中间节点未受限制时，此时剪刀杆4为平行四边形机构，可以人为改变其伸长量，此时不可以传递来自脚的向上的力。当第二中间节点受限制固定时，其相当于在第一和第二中间节点之间增加了一根连杆，使其变为相连的两个三角形，整个剪刀杆4变为稳定的桁架，此时可传递向上的力。其作用有三个：(1)传力；(2)满足同一身高区段不同腿长的人的需求；(3)当人行走过程中需要蹲下时，可以先将易拆螺栓拆下。
[0026]如图4、图5和图6所示，剪刀杆4末端设有动滑轮6，通过尼龙编织带5与安装于壳体8上的定滑轮14形成滑轮组，此时由于支撑定滑轮的力是由人的重力所给，与普通滑轮组不同，但可以预测此滑轮组仍然存在省力效果。尼龙编织带5穿过滑轮组绕定滑轮7之后与卡扣24相连，卡扣24连接在剪刀杆11由下至上最后一个中间节点，卡扣24可相对于其转动，最后一个中间节点在导槽12上运动；剪刀杆11由下至上第二中间节点与壳体8固连，第一中间节点通过销钉连接于导槽23，并与鞋板9相连，第一中间节点与第二中间节点通过弹力橡胶
圈23连接。基于剪刀杆机构远距离反向传力的特点，当人的脚上的力作用于鞋板并产生一个较小的位移时，鞋板9将带动剪刀杆11第一中间节点向下移动，力反向传递至剪刀杆11的最后一个中间节点，最后一个中间节点通过卡扣24拉动尼龙编织带5，通过定滑轮，带动动滑轮上移，动滑轮与剪刀杆4连接，剪刀杆4上的作用力传递至螺栓，从而带动背包1上移。
[0027]如图7所示，本技术的工作过程如下：人穿戴上时，左右两只脚均给左右减重机构向下的力，作用于鞋板9，带动鞋板9向下产生小位移，带动剪刀杆11反向伸长，力反向远距离传输至剪刀杆11末端，通过卡扣24、尼龙编织带5、定滑轮7、滑轮组、剪刀杆4传递至螺栓，从而支撑背包1向上，使得背包1向上产生一定的位移。由于人慢速行走时总有一只脚支撑着地面，总能起到减重效果，但其受力不平衡，通过背包与背板之间的滑轨19可达到一定的受力均匀的效果。当一只脚抬起，另一只脚支撑地面时，由于弹力橡胶圈24收缩拉动剪刀杆11收缩，此时尼龙编织带5松弛，抬起的脚可以在一定范围内活动，该范围为动滑轮6与定滑轮14之间的距离，根据人运动时腿部的规律以及不同的身高段合理设计定滑轮6与动滑轮14之间的距离，使得人在行走过程中不会产生过大本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种负载转移式减重背包，其特征是：包括背包、背板、第一剪刀杆、第二剪刀杆、壳体、鞋板，背包和背板通过滑轨滑动连接，背包的侧面安装第一剪刀杆，背包侧面与第一剪刀杆之间安装调位器，调位器的侧面安装螺栓螺母结构，相邻的螺栓螺母结构之间的背包上设置螺栓孔，螺栓孔里安装调位下螺栓，调位器上方安装调位上螺栓，调位上螺栓和调位下螺栓之间缠绕上弹力橡胶圈，第一剪刀杆的顶端安装在调位上螺栓上，调位下螺栓限制第一剪刀杆由上至下第二中间节点向上的位移；壳体上分别设置上定滑轮和下定滑轮，第一剪刀杆末端设置动滑轮，动滑轮和上定滑轮通过尼龙编织带形成滑轮组，壳体里设置第二剪刀杆，壳体上设置导槽，尼龙编织带穿过...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘磊，曹贻鹏，刘晨，王明哲，姜方延，付涛，刘育铭，马泽群，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：新型
国别省市：