[发明专利]一种可调式被动重力平衡气弹簧臂

说明书

本发明公开了一种可调式被动重力平衡气弹簧臂，包括安装座、臂骨架以及连接块，臂骨架包括上长骨架杆、下长骨架杆、前短骨架杆、后短骨架杆以及气弹簧，上长骨架杆、前短骨架杆、下长骨架杆以及后短骨架杆依次首尾铰接形成平形四边形骨架，气弹簧一端铰接在后短骨架杆上，另一端铰接到上长骨架杆与前短骨架杆的铰接处上；本发明能保证手持工具在水平空间范围内能够灵活移动；本发明还可抵消手持工具的重力矩，并使手持工具能够停留在人体合适和舒适的作业高度；本发明能够适用于不同重量的手持工具。

技术领域

本发明涉及一种机械臂，尤其涉及一种可调式被动重力平衡气弹簧臂。

背景技术

现阶段随着气动扳手、气动夹钳、打磨机等各类手持性操作工具的使用越来越广泛，由于长时间重复性作业而诱发的上肢肌肉骨骼疾病也变得越来越普遍，有资料显示目前国内有近三分之一的一线安装调试工人有此类职业病，因此对可辅助人体支撑工具重量的平衡臂的需求越来越大。

目前国内外使用的双节被动重力平衡臂普遍使用机械弹簧，由于机械弹簧的K值不恒定，且拉力随着伸缩长度而改变，导致这种平衡臂保持工具平衡的效果较差，操作力过大，工作范围窄，适应性不足，使得平衡臂在工业领域的使用上具有较大局限性，因此，设计并开发一种平衡性能好，操作力小，工作范围大、适应性强的可调式被动重力平衡臂成为行业内亟需解决的问题。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是：提供一种可调式被动重力平衡气弹簧臂。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种可调式被动重力平衡气弹簧臂，包括安装座、臂骨架以及连接块，臂骨架包括上长骨架杆、下长骨架杆、前短骨架杆、后短骨架杆以及气弹簧，上长骨架杆、前短骨架杆、下长骨架杆以及后短骨架杆依次首尾铰接形成平形四边形骨架，气弹簧一端铰接在后短骨架杆上，另一端铰接到上长骨架杆与前短骨架杆的铰接处上；

臂骨架为两个，分别为第一臂骨架和第二臂骨架，第一臂骨架的后短骨架杆上竖向设置有第一铰接杆，第一臂骨架通过第一铰接杆铰接到安装座上，第一臂骨架的前短骨架杆上竖向设置有第二铰接杆，第一臂骨架通过第二铰接杆与连接块相铰接，第二臂骨架的后短骨架杆上竖向设置有第三铰接杆，第二臂骨架通过第三铰接杆铰接到连接块上，第二臂骨架的前短骨架杆上具有用于安装手持工具的工具装夹部。

优选的，所述后短骨架杆具有螺纹杆以及与螺纹杆连接且可沿螺纹杆上下移动的螺纹滑块，气弹簧一端铰接到螺纹滑块上。

优选的，还设置有调整手柄，调整手柄与螺纹杆固定连接。

优选的，第一铰接杆、第二铰接杆以及第三铰接杆上均设置有两轴承，两轴承一上一下设置，第一臂骨架上开设有第一铰接孔，连接块两端部分别开设有第二铰接孔和第三铰接孔，第一铰接孔、第二铰接孔和第三铰接孔的上下孔口处开设有轴承安装沉槽；第一铰接杆穿接于第一铰接孔中，第一铰接杆的两轴承分别连接到第一铰接孔的两轴承安装沉槽中；第二铰接杆穿接于第二铰接孔中，第二铰接杆的两轴承分别连接到第二铰接孔的两轴承安装沉槽中；第三铰接杆穿接于第三铰接孔中，第三铰接杆的两轴承分别连接到第三铰接孔的两轴承安装沉槽中。

优选的，所述连接块包括上连接部、下连接部以及连接块体，连接块体呈“/”形，上连接部固定设置于连接块体上部右侧，下连接部固定设置于连接块体下部左侧。

优选的，第二铰接孔开设在下连接部上，第三铰接孔开设在上连接部上。

优选的，上连接部、下连接部以及连接块体一体成型。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

1、本发明能保证手持工具在水平空间范围内能够灵活移动；本发明还可抵消手持工具的重力矩，并使手持工具能够停留在人体合适和舒适的作业高度；本发明能够适用于不同重量的手持工具。