[发明专利]无源腰部助力外骨骼

说明书

本发明提供一种无源腰部助力外骨骼，其包括：上坡道，其上设置有周向排列的多个上滚道，任一上滚道具有周向延伸且倾斜设置的滚道面；下坡道，其与上坡道相对设置，下坡道上设置有多个与上滚道对应设置的下滚道，任一下滚道具有周向延伸且倾斜设置的滚道面；滚珠，任一相对的上滚道和下滚道之间设置有滚珠；压杆，其径向延伸设置，压杆的一端传动连接至上坡道或者下坡道上，并驱动上坡道和下坡道进行相对转动；压盘和弹性元件，上坡道和下坡道进行相对转动时，轴向地驱动压盘作用弹性元件。本发明的无源腰部助力外骨骼通过上坡道、下坡道和滚珠形成的滚珠坡道结构，驱动压盘作用弹性元件，实现能量的存储和释放，以为人员提供助力。

技术领域

本发明涉及一种外骨骼，尤其涉及一种无源腰部助力外骨骼。

背景技术

外骨骼按工作时是否使用能源，可分为有源腰部助力外骨骼和无源腰部助力外骨骼。有源外骨骼需要提供动力能源，如电池、气压、液压等，重量大成本高同时使用时长或活动范围受限，难以大规模运用，且维护较为繁琐。无源外骨骼大多使用直线弹簧、卷簧等弹性元件造成结构尺寸较大，重量较沉。因此，针对上述问题，有必要提出进一步地解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无源腰部助力外骨骼，以克服现有技术中存在的不足。

为实现上述发明目的，本发明提供一种无源腰部助力外骨骼，其包括：

上坡道，其上设置有周向排列的多个上滚道，任一所述上滚道具有周向延伸且倾斜设置的滚道面；

下坡道，其与所述上坡道相对设置，所述下坡道上设置有多个与所述上滚道对应设置的下滚道，任一所述下滚道具有周向延伸且倾斜设置的滚道面；

滚珠，任一相对的上滚道和下滚道之间设置有所述滚珠；

压杆，其径向延伸设置，所述压杆的一端传动连接至所述上坡道或者下坡道上，并驱动所述上坡道和下坡道进行相对转动；

压盘和弹性元件，所述上坡道和下坡道进行相对转动时，轴向地驱动所述压盘作用所述弹性元件。

作为本发明的无源腰部助力外骨骼的改进，所述上坡道的中心具有一轴向延伸设置的固定轴，所述下坡道通过一直线轴承套装于所述固定轴上。

作为本发明的无源腰部助力外骨骼的改进，所述压盘位于所述下坡道的一侧，并通过所述弹性元件与所述下坡道相抵靠。

作为本发明的无源腰部助力外骨骼的改进，所述压盘和下坡道之间还设置有推力轴承和止推环，所述压盘通过所述推力轴承和止推环作用所述弹性元件。

作为本发明的无源腰部助力外骨骼的改进，所述无源腰部助力外骨骼还包括：外壳和底板，所述外壳固定于所述底板上；

所述上坡道、下坡道、滚珠、压盘和弹性元件收容于所述外壳和底板限定的空间中，所述弹性元件位于所述压盘和底板设置，所述压杆一端伸入所述空间中，并传动连接至所述上坡道或者下坡道上，所述外壳上开设有所述压杆的滑道。

作为本发明的无源腰部助力外骨骼的改进，所述上坡道一面的中心具有一轴向延伸设置的固定轴，所述上坡道的另一面与所述下坡道相对设置。

作为本发明的无源腰部助力外骨骼的改进，所述压盘套装于所述固定轴上。

作为本发明的无源腰部助力外骨骼的改进，所述压盘和上坡道之间还设置有推力轴承，所述压盘通过所述推力轴承作用所述弹性元件。

作为本发明的无源腰部助力外骨骼的改进，所述无源腰部助力外骨骼还包括：外壳和底板，所述外壳固定于所述底板上；