本实用新型专利技术提供了一种上肢助力装置，包括固定背心以及手臂辅助骨架；所述手臂辅助骨架包括两副；所述手臂辅助骨架包括用于将所述手臂辅助骨架固定于所述固定背心的后背位置的固定部，受力支撑杆，弹力辅助组件，以及手臂连接板；所述受力支撑杆的一端与所述固定部活动连接；所述受力支撑杆的另一端通过所述弹力辅助组件与所述手臂连接板活动连接。将工件的部分重力作用由使用者的手部大臂至手部托杆、到安装壳和压缩弹簧、到凸轮、再到受力支撑杆、最后由固定部传递至使用者腰部，实现减轻使用者手臂的承受载荷。不需要外接动力源，装置结构简单实用，能够提供合理的支持力。能够提供合理的支持力。能够提供合理的支持力。
【技术实现步骤摘要】
一种上肢助力装置
[0001]本技术涉及医疗设备领域，具体涉及一种上肢助力装置。
技术介绍
[0002]在汽车、建筑、造船、铸造等生产活动中，往往需要工人手持工具持续地在肩部或者头部及以上位置操作进行繁重的工作，会给肩部、手臂以及背部的关节和肌肉带来极大的压力，使得工人持续工作时间大大缩短。长远来看，这类工作既易造成工作效率降低，又会造成工人肌肉骨骼等系统组织的隐患。
[0003]助力外骨骼是现今一种佩戴在身体上的支撑结构，在特定的活动中可以起到康复、医疗、增能等作用，是能够有效针对这一类问题的解决方法。而现今的助力外骨骼系统大多采用电机、气压或者液压装置以驱动，重量大、成本高且不易携带。
[0004]并且由于现有产品广泛使用力矩发生器或者弹性拉带，导致支持力始终较大，无法在不需要支持力的时候放松下来，长期托举手臂导致穿戴体验不佳，且穿脱不便。由单一固定动力源的设计导致支持力恒定或者随位置变化，只能通过更换动力零部件的形式来改变力的大小，难以满足复杂多变的实际工作环境。
技术实现思路
[0005]鉴于上述问题，本技术实施例提供了一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种上肢助力装置。
[0006]一种上肢助力装置，包括固定背心以及手臂辅助骨架；所述手臂辅助骨架包括两副；所述手臂辅助骨架包括用于将所述手臂辅助骨架固定于所述固定背心的后背位置的固定部，受力支撑杆，弹力辅助组件，以及手臂连接板；
[0007]所述受力支撑杆的一端与所述固定部活动连接；所述受力支撑杆的另一端通过所述弹力辅助组件与所述手臂连接板活动连接；
[0008]当使用者穿戴所述骨架时，所述固定背心穿戴于所述使用者的上身；所述固定部通过所述固定背心设置于所述使用者的后背腰部位置；所述手臂连接板通过绑带固定于所述使用者的前臂；所述弹力辅助组件设置于所述使用者的大臂，且所述弹力辅助组件与所述手臂连接板的连接位置对应于所述使用者的肘关节位置；
[0009]当所述使用者的上肢进行抬高时，所述弹力辅助组件通过内置的弹簧结构提供与手臂伸展方向相同的助力。
[0010]进一步地，所述弹力辅助组件包括凸轮弹簧机构和手部托杆，所述凸轮弹簧机构包括安装壳、凸轮和压缩弹簧，所述凸轮固定连接于所述受力支撑杆的第二端，且所述凸轮与所述安装壳相对转动并位于所述安装壳的安装腔内，所述压缩弹簧被预紧压缩地安装于所述安装壳的安装腔内，所述压缩弹簧的第一端抵接于所述凸轮的轮面上，所述压缩弹簧的第二端抵接于所述安装壳的安装腔腔壁上，所述手部托杆的第一端与所述安装壳固定连接，所述手部托杆的第二端用于绑定在使用者的手部大臂上。
[0011]进一步地，所述上肢助力装置还包括角度调节组件，所述角度调节组件的第一端角度可调节连接于所述受力支撑杆的第二端，所述角度调节组件的第二端与所述凸轮固定连接。
[0012]进一步地，所述角度调节组件包括连接杆、连接柱、调节锁紧螺钉和连接轴，所述连接柱固定连接于所述受力支撑杆的第二端上，所述连接杆的第一端设有两个通孔，其中一个通孔可转动地套在所述连接柱上，所述调节锁紧螺钉通过另一个通孔将所述连接杆与所述受力支撑杆固定，所述连接轴的第一端固定连接于所述连接杆的第二端，所述连接轴的第二端固定连接于所述凸轮，且所述连接轴与所述安装壳之间可相对转动。
[0013]进一步地，所述连接轴通过两个轴承与所述安装壳连接，所述凸轮位于两个所述轴承之间。
[0014]进一步地，所述凸轮弹簧机构还包括预紧调节螺钉和调节旋钮，所述预紧调节螺钉螺纹连接于所述安装壳，所述压缩弹簧的第二端抵接于所述预紧调节螺钉的第一端，所述调节旋钮连接于所述预紧调节螺钉的第二端，且所述调节旋钮与所述预紧调节螺钉同步转动。
[0015]进一步地，所述凸轮弹簧机构还包括凸轮随动器，所述凸轮随动器可滑动地位于所述安装壳的安装腔内，所述压缩弹簧的第一端固定连接于所述凸轮随动器，所述凸轮随动器抵接于所述凸轮的轮面上。
[0016]进一步地，所述受力支撑杆为可伸缩调节的伸缩支撑杆。
[0017]进一步地，所述固定部包括腰部贴合件、连接座、万向关节轴承和绑带，所述连接座固定连接于所述腰部贴合件，所述万向关节轴承的外圈固定于所述连接座，所述伸缩支撑杆的第一端与所述万向关节轴承的内圈固定连接，所述绑带连接在所述腰部贴合件上以用于绑紧使用者的腰部。
[0018]进一步地，所述上肢助力装置还包括手臂连接板，所述手臂连接板固定在所述手部托杆的第二端上，所述手臂连接板用于贴合在使用者的手部大臂上进行绑紧。
[0019]本申请具有以下优点：
[0020]在本申请的实施例中，包括固定背心以及手臂辅助骨架；所述手臂辅助骨架包括两副；所述手臂辅助骨架包括用于将所述手臂辅助骨架固定于所述固定背心的后背位置的固定部，受力支撑杆，弹力辅助组件，以及手臂连接板；所述受力支撑杆的一端与所述固定部活动连接；所述受力支撑杆的另一端通过所述弹力辅助组件与所述手臂连接板活动连接；当使用者穿戴所述骨架时，所述固定背心穿戴于所述使用者的上身；所述固定部通过所述固定背心设置于所述使用者的后背腰部位置；所述手臂连接板通过绑带固定于所述使用者的前臂；所述弹力辅助组件设置于所述使用者的大臂，且所述弹力辅助组件与所述手臂连接板的连接位置对应于所述使用者的肘关节位置；当所述使用者的上肢进行抬高时，所述弹力辅助组件通过内置的弹簧结构提供与手臂伸展方向相同的助力。将工件的部分重力作用由使用者的手部大臂至手部托杆、到安装壳和压缩弹簧、到凸轮、再到受力支撑杆、最后由固定部传递至使用者腰部，实现减轻使用者手臂的承受载荷。不需要外接动力源，装置结构简单实用，能够提供合理的支持力；装置符合人体工程学，体积小重量轻，易于携带；能够通过无极调节改变助力大小，无需额外换接零件。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对本申请的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1是本技术一种上肢助力装置的结构示意图；
[0023]图2是本技术一种上肢助力装置的手臂辅助骨架的结构示意图；
[0024]图3是本技术一种上肢助力装置的安装壳的结构示意图；
[0025]图4是图3中A
‑
A方向的剖视结构示意图。
[0026]固定部10，固定背心11，受力支撑杆20，凸轮弹簧机构31，手部托杆 32，连接杆41，连接柱42，调节锁紧螺钉43，连接轴44，轴承50，手臂连接板60，第一弹簧固定件71，第二弹簧固定件72，凸轮312，压缩弹簧313，预紧调节螺钉314，调节旋钮315，凸轮随动器316，安装上壳3111，安装下壳3112，随动器固定轴3161。
具体实施方式
[0027]下面将结合本技术实施本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种上肢助力装置，其特征在于，包括固定背心以及手臂辅助骨架；所述手臂辅助骨架包括两副；所述手臂辅助骨架包括用于将所述手臂辅助骨架固定于所述固定背心的后背位置的固定部，受力支撑杆，弹力辅助组件，以及手臂连接板；所述受力支撑杆的一端与所述固定部活动连接；所述受力支撑杆的另一端通过所述弹力辅助组件与所述手臂连接板活动连接；当使用者穿戴所述骨架时，所述固定背心穿戴于所述使用者的上身；所述固定部通过所述固定背心设置于所述使用者的后背腰部位置；所述手臂连接板通过绑带固定于所述使用者的前臂；所述弹力辅助组件设置于所述使用者的大臂，且所述弹力辅助组件与所述手臂连接板的连接位置对应于所述使用者的肘关节位置；当所述使用者的上肢进行抬高时，所述弹力辅助组件通过内置的弹簧结构提供与手臂伸展方向相同的助力。2.根据权利要求1所述的上肢助力装置，其特征在于，所述弹力辅助组件包括凸轮弹簧机构和手部托杆，所述凸轮弹簧机构包括安装壳、凸轮和压缩弹簧，所述凸轮固定连接于所述受力支撑杆的第二端，且所述凸轮与所述安装壳相对转动并位于所述安装壳的安装腔内，所述压缩弹簧被预紧压缩地安装于所述安装壳的安装腔内，所述压缩弹簧的第一端抵接于所述凸轮的轮面上，所述压缩弹簧的第二端抵接于所述安装壳的安装腔腔壁上，所述手部托杆的第一端与所述安装壳固定连接，所述手部托杆的第二端用于绑定在使用者的手部大臂上。3.根据权利要求2所述的上肢助力装置，其特征在于，所述上肢助力装置还包括角度调节组件，所述角度调节组件的第一端角度可调节连接于所述受力支撑杆的第二端，所述角度调节组件的第二端与所述凸轮固定连接。4.根据权利要求3所述的上肢助力装置，其特征在于，所述角度调节组件包括连接杆、连接柱、调节锁紧螺钉和连接轴，所述连接柱固定连接于...
【专利技术属性】
技术研发人员：张志勉，冠潇，王秉翔，曹丽娜，李爱华，叶晶，陈功，胡广，叶志峰，
申请(专利权)人：山东大学齐鲁医院，
类型：新型
国别省市：
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