[实用新型]手部减压机械外骨骼装置的四指外骨骼弯曲活动驱动系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于搬运重物的减压装置，尤其涉及一种手部减压机械外骨骼装置的四指外骨骼弯曲活动驱动系统。

背景技术

对于经常搬运货物的搬运工比如（搬家工人、建筑工人）来讲，经常要用手部抓握货物，除了大拇指之外的四个手指受力特别大，长时间的搬运作业，会导致手指骨骼、腕关节的损伤，等到年龄大了之后手部就基本残疾了。目前市场上尚未有专门适用于搬运工佩戴的用于减轻手部压力的装置。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供一种结构紧凑、可靠性强、减压效果好、承重大的手部减压机械外骨骼装置的四指外骨骼弯曲活动驱动系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：手部减压机械外骨骼装置的四指外骨骼弯曲活动驱动系统，包括前臂旋转筒，前臂旋转筒前端通过手腕万向节连接有手掌安放筒，手掌安放筒底部左侧或右侧开设有大拇指伸出口，手掌安放筒顶部分别通过一套单驱动多杆机构并排传动连接有位于手掌安放筒前侧的小指外骨骼组件、无名指外骨骼组件、中指外骨骼组件和食指外骨骼组件；

小指外骨骼组件、无名指外骨骼组件、中指外骨骼组件和食指外骨骼组件的构造相同；食指外骨骼组件包括由前到后依次设置的第一指关节外套、第二指关节外套和第三指关节外套，单驱动多杆机构的动力输出端与第一指关节外套顶部连接，第二指关节外套后端伸入到第一指关节外套内，第二指关节外套左右两侧通过第一铆接轴与第一指关节外套上下转动连接，第三指关节外套后端伸入到第二指关节外套内，第三指关节外套左右两侧通过第二铆接轴与第二指关节外套上下转动连接，第三指关节外套前端封堵，第三指关节外套外部套设有防滑套，防滑套外表面均匀设有防滑凸起。

所述单驱动多杆机构包括虚拟轴驱动器安装座、旋转轴驱动器安装座、连接板、球窝支座、虚拟轴驱动气缸、旋转轴驱动气缸、L型驱动臂、后支撑臂、前支撑臂、第一驱动杆、第二驱动杆和连杆；

虚拟轴驱动器安装座底部固定设在手掌安放筒顶部后侧，旋转轴驱动器安装座设在虚拟轴驱动器安装座左侧下部，球窝支座固定设在手掌安放筒顶部前侧，虚拟轴驱动气缸和旋转轴驱动气缸均沿前后方向设置，虚拟轴驱动器安装座内转动连接有沿垂直方向设置的第一球头杆，第一球头杆上端与虚拟轴驱动气缸底部固定连接，旋转轴驱动器安装座内转动连接有水平设置第二球头杆，第二球头杆的左端与旋转轴驱动气缸右侧固定连接，虚拟轴驱动气缸的活塞杆前端通过第一球铰链与L型驱动臂上端铰接，前支撑臂下端底部设有球头座，球头座转动连接在球窝支座内，球头座左侧固定设有摇杆，旋转轴驱动气缸的活塞杆前端通过第二球铰链与摇杆左端铰接，前支撑臂下端与后支撑臂前端铰接，前支撑臂上端与L型驱动臂的中部顶角处铰接；

连接板下端固定设在第一指关节外套顶部，第一驱动杆下端与连接板的下部铰接，第二驱动杆下端与连接板的上部铰接，第一驱动杆的长度大于第二驱动杆的长度，第一驱动杆的上端高于第二驱动杆的上端，连杆两端分别与第二驱动杆上端与第一驱动杆上部铰接，连杆、第一驱动杆、第二驱动杆和连接板之间构成平行四边形结构，L型驱动臂前端与第一驱动杆上端铰接，后支撑臂前端与连杆下部后侧固定连接。

手掌安放筒顶部设有将四个单驱动多杆机构罩住的罩壳。

手腕万向节包括连接筒、左连接耳、右连接耳、上连接耳和下连接耳，左连接耳和右连接耳的后侧分别固定连接在前臂旋转筒前端的左侧和右侧外表面上，连接筒的左侧和右侧分别与左连接耳和右连接耳的前侧通过第一销轴转动连接，上连接耳和下连接耳的前侧分别固定连接在手掌安放筒后部的上侧和下侧外表面上，连接筒的上侧和下侧分别与上连接耳和下连接耳的后侧通过第二销轴转动连接。

防滑套左侧和右侧分别设有一个矩形卡孔，第三指关节外套外壁的左侧和右侧分别设有一个卡块，卡块的厚度由前向后逐渐增大，防滑套套设在第三指关节外套上且同侧的卡块与矩形卡孔卡接配合；第三指关节外套内壁的上部和下部分别设有一个压力传感器。

采用上述技术方案，手部减压机械外骨骼装置还包括以下技术特征：包括前臂固定筒，前臂固定筒前侧内壁设有两道圆环槽，前臂旋转筒后部插设在前臂固定筒内，前臂旋转筒外壁上设有转动限位在圆环槽内两道圆环凸棱， 前臂旋转筒底部设有安装架，安装架下表面设有微型气动肌腱，小指外骨骼组件、无名指外骨骼组件、中指外骨骼组件和食指外骨骼组件的第三指关节外套分别与微型气动肌腱之间设有一个指节弯曲拉动扣紧机构。