穿戴式輔助搬運裝置的制作方法

本發明屬于搬運設備領域，尤其涉及一種穿戴式輔助搬運裝置。

背景技術：

隨著社會的發展，很多人工操作被機器所替代，但是還有大量工作的還是需要人力操作，機器無法完全替代，如航運分揀、快遞分揀、物料搬運、碼頭裝卸等領域經常需要人工搬運。

在實際生產生活中，人們習慣于彎著腰搬運，并用腰背部的力量抬放物件。這樣進行人工搬運存在諸多問題：(1)人體在搬運重物時非常容易造成脊柱受傷；(2)長期搬運會造成腰背肌肉勞損等職業病的發生；(3)搬運時人體容易疲勞，影響工作效率。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種穿戴式輔助搬運裝置，旨在解決當前人工搬運時導致的脊柱受傷，肌肉勞損，人體疲勞的問題。

本發明實施例是這樣實現的，一種穿戴式輔助搬運裝置，包括：

兩個夾持器，用于佩戴于手部以夾持并支撐待搬運物體；

兩個拉力機構，分別與兩個所述夾持器相連，用于向上拉動相應所述夾持器；

導力架，用于將兩個所述拉力機構承受的力傳遞至人體的髖部；

綁帶，與所述導力架相連，用于將所述導力架固定于人體上；

所述導力架包括上端分別延伸至人體兩肩前端的兩個支桿和用于配合支撐于人體髖部的承力帶，兩個所述拉力機構分別與兩個支桿相連。

本發明實施例通過設置兩個夾持器、兩個拉力機構、綁帶和導力架；使用時，通過綁帶將導力架安裝在人體上，導力架的承力帶支撐在人體髖部，導力架的兩個支桿的上端分別延伸至人兩肩的前端，兩個拉力機構分別連接兩個支桿與兩個夾持器，從而在搬運重物時，可以使用夾持器來夾持重物，并向經拉力機構上拉動重物，以減輕手臂的負載，減輕因反復搬運造成的手臂疲勞；而拉力機構將對夾持器的拉力傳導至導力架的支桿，而使導力架將該負載拉力傳導至人體的髖體，減輕人體腰背部分受力，從而保護人員腰部、脊柱，減輕人的肌肉勞損和人體疲勞。

附圖說明

圖1是本發明實施例一提供的穿戴式輔助搬運裝置穿戴使用時的結構示意圖；

圖2是圖1中繩帶的收卷鎖定器的剖視結構示意圖；

圖3是圖1中夾持器及鎖線器的結構示意圖；

圖4是圖1中夾持器及鎖線器的側視結構示意圖；

圖5是圖4中鎖線器鎖定時的結構示意圖。

圖6是本發明實施例二提供的穿戴式輔助搬運裝置的側視結構示意圖；

圖7是圖6的穿戴式輔助搬運裝置中導力架的正視結構示意圖；

圖8是本發明實施例三提供的穿戴式輔助搬運裝置中導力架的正視結構示意圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

需要說明的是，當元件被稱為“固定于”或“設置于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者可能同時存在居中元件。當一個元件被稱為“連接于”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。

還需要說明的是，本實施例中的左、右、上、下等方位用語，僅是互為相對概念或是以產品的正常使用狀態為參考的，而不應該認為是具有限制性的。

實施例一：

請參閱圖1至圖5，本發明實施例提供的一種穿戴式輔助搬運裝置100，包括兩個夾持器50、兩個拉力機構30、導力架10和綁帶70；綁帶70與導力架10相連，用于將導力架10固定于人體上；導力架10包括兩個支桿11和承力帶13，兩個支桿11的上端分別延伸至人體兩肩前端，兩個拉力機構30分別與兩個支桿11相連；承力帶13用于配合支撐于人體髖部，從而在導力架10受力時，可以將該力傳導到人體髖部。夾持器50用于夾持并支撐待搬運物體，在使用時，一般佩戴于人的手部，以方便搬運，避免重物直接壓在手上，防止手部受傷。兩個拉力機構30分別與兩個夾持器50相連，用于向上拉動相應夾持器50，從而在夾持器50夾持并支撐重物時，可以向上拉動重物，減輕手臂的負載，減輕因反復搬運造成的手臂疲勞。而拉力機構30的承受的負載力，傳遞至相應的支桿11，再傳導至人體髖部，從而使重物的大部分負載被人體髖部承受，以減輕腰部負載，從而保護人員腰部、脊柱，減輕人的肌肉勞損和人體疲勞。

該穿戴式輔助搬運裝置100在使用時，通過綁帶70將導力架10固定在人體上，導力架10的承力帶13支撐在人體髖部；兩個支桿11的延伸至人兩肩的前端，兩個拉力機構30分別連接兩個支桿11與兩個夾持器50；兩個夾持器50佩戴在人的雙手上；在搬運重物時，兩個夾持器50支撐住重物，防止手部受傷；而在人搬運重物起身時，會帶動導力架10向上移動，從而導力架10的兩個支桿11向上拉動兩個拉力機構30，并使兩個拉力機構30向上拉動兩個夾持器50，從而減輕手臂的負載。而重物的大部分負載經拉力機構30傳送至支桿11。這樣，該重物的負載力沒有從人體脊柱中傳遞，而是通過導力架10建立了一個力傳遞“旁路”，傳遞到人體髖部。另外，由于重物懸掛于人體前方，其重力作用線與人體支撐點之間存在水平距離，重力會對導力架10產生一個傾翻力矩，而且這個力矩在抬放重物時由于身體前傾會顯著增大。使用該穿戴式輔助搬運裝置100時，該傾翻力矩的一部分會由人體髖部產生的力矩來克服，減輕腰部受力。

通過設置兩個夾持器50、兩個拉力機構30、綁帶70和導力架10；使用時，通過綁帶70將導力架10安裝在人體上，導力架10的承力帶13支撐在人體髖部，導力架10的兩個支桿11的上端分別延伸至人兩肩的前端，兩個拉力機構30分別連接兩個支桿11與兩個夾持器50，從而在搬運重物時，可以使用夾持器50來夾持重物，并向經拉力機構30上拉動重物，以減輕手臂的負載，減輕因反復搬運造成的手臂疲勞；而拉力機構30將對夾持器50的拉力傳導至導力架10的支桿11，而使導力架10將該負載拉力傳導至人體的髖體，減輕人體腰背部分受力，從而保護人員腰部、脊柱，減輕人的肌肉勞損和人體疲勞。。

進一步地，本實施例中，承力帶13為用于配合綁定于人體髖部的腰帶。將承力帶13設為腰帶結構，既可以方便安裝固定在人的髖部，同時可以起到承力支撐作用。在其它實施例中，承力帶13也可以為與配合叉于人體兩側髖部的兩個叉架結構，從而在將導力架10安裝在人體上時，兩個叉架叉在人的髖部。在還有一些實施例中，承力帶13也可以為U型架結構，在使用中時，直接架在人體的髖部。

進一步地，本實施例中，導力架10還包括支架20，在使用時，支架20設在人體后背位置，支架20的下端與腰帶的后側相連，兩個支桿11分別由人體后背經兩肩上方延伸至兩肩前端，兩個支桿11的后端與支架20的上端相連。設置位于人體后背位置的支架20，在傳導負載力時，可以使重物對人體向前的傾翻力矩的一部分由人體背部的接觸力克服，進一步減輕腰部受力，同時通過支架20的矯正作用，在搬運過程中，可以阻止脊柱彎曲，使勞動者在人力搬運過程中保持脊柱姿勢正確，以此保證勞動者的腰背的健康安全，減少職業傷病的發生。在其它實施例中，支架20也可以設有人體的前部，或者設于人體的兩側等。還有一些實施例中，可以將支桿11直接與承力帶13相連。

進一步地，本實施例中，支架20呈Y型結構，支架20上端的兩個自由端分別與兩個支桿11的后端相連。將支架20設置呈Y型結構，可以減小支架20覆蓋人后背的面積，從而在佩戴時，可以更為透氣，以提高使用的舒適性，同時可以減輕支架20的重量，進而降低對人的負擔。另外，將支架20設置呈Y型結構，由于支架20呈Y型，其上端具有左右兩個自由端，從而可以方便與兩個支桿11相連。同時方便與兩個支桿11相連。在其它實施例中，支架20也可以呈其它結構，如板狀結構等。

進一步地，各支桿11的后端與支架20的相應自由端鉸接。將支桿11的后端與支回的相應自由端鉸接，可以使支桿11可以向上進行一定幅度的擺動，進而方便穿戴。

更進一步地，支架20為伸縮架，以方便適應不同高度的人穿戴使用。

進一步地，支架20包括容置盒21和脊柱板22，脊柱板22插裝在容置盒21中，兩個支桿11分別與容置盒21的兩側相連，脊柱板22的下端與承力帶13相連。設置容置盒21與脊柱板22，并將脊柱板22插裝在容置盒21中，通過調節脊柱板22插入容置盒21中的深度，從而調節該支架20的長度。

進一步地，各拉力機構30包括兩端分別連接支桿11與相應夾持器50的繩帶31。使用繩帶31作為拉力機構30，可以方便彎曲移動，從而方便手臂帶動夾持器50移動。在其它實施例中，拉力機構30也可以使用拉桿結構，如將拉桿的上端與支桿11通過鉸鏈相連，而拉桿的下端與夾持器50相連，從而也可以起到力傳送的作用。

進一步地，各拉力機構30還包括收卷鎖定器32，收卷鎖定器32安裝于相應的支桿11上。收卷鎖定器32用于收卷繩帶31并于繩帶31受力時鎖定該繩帶31。設置收卷鎖定器32，在繩帶31不受力時，可以使繩帶31自由伸長與收縮，以方便手臂活動；而在夾持器50固定住重物，向上拉動重物時，收卷鎖定器32可以鎖定住繩帶31，以使繩帶31可以受力負載的重力。

具體地，收卷鎖定器32包括支撐盒321、樞接于支撐盒321中的卷筒322、帶動卷筒322卷繞繩帶31的卷簧323、與卷筒322相連的棘輪324、用于鎖定棘輪324的棘爪325和帶動棘爪325解鎖棘輪324的扭簧326，棘爪325樞接于支撐盒321中，繩帶31的一端與卷筒322相連，繩帶31的另一端繞過夾持器50與棘爪325相連。當繩帶31不受力時，扭簧326推動棘爪325離開棘輪324，從而使棘輪324與卷筒322可以轉動，則手臂拉動時，可以將繩帶31從卷筒322上拉出，使繩帶31伸長；而手臂向支桿11方向移動時，卷簧323帶動卷筒322轉動，以收卷繩帶31。當繩帶31拉動重物時，將繩帶31的另一端拉緊，則帶動棘爪325鎖定棘輪324，從而防止卷筒322轉動，以使繩帶31可以承受負載。

進一步地，支撐盒321上安裝有減磨塊327，繩帶31的另一端穿過減磨塊327與棘爪325相連。設置減磨塊327，可以減少對繩帶31的磨損。

進一步地，各拉力機構30還包括用于將繩帶31鎖定以防止該繩帶31收于卷筒322上的鎖線器33，鎖線器33安裝于相應夾持器50上。設置鎖線器33，在使用時，可以通過鎖線器33鎖定住繩帶31，以更好的防止繩帶31伸縮。當然在其它實施例中，當搬運重物時，可以壓住或鉤住繩帶31的另一端，以拉動繩帶31的另一端，進而拉動棘爪325。

進一步地，鎖線器33包括支撐塊331、轉軸332和擋塊333，轉軸332安裝在支撐塊331上，擋塊333固定在支撐塊331上，且擋塊333設置在支撐塊331的側邊，繩帶31繞過轉軸332，并且繩帶31的一端位于擋塊333與轉軸332之間。這樣當調節支撐塊331位置時，可以使擋塊333頂壓住繩帶31的另一端，以將繩帶31鎖定住。而當繩帶31與擋塊333分開時，可以在轉軸332上自由移動，進而使卷筒322上的繩帶31可以自由伸縮。支撐塊331與夾持器50相連。在其它實施例中，鎖線器33也可以為夾子結構，在承重時，可以夾住繩帶31，以將繩帶31鎖定住。

進一步地，支撐塊331上還安裝有連接塊334，連接塊334用于與夾持器50相連。

進一步地，各夾持器50包括用于套于手上的手套50，手套50上對應于各手指的位置連接有韌帶52，韌帶52與拉力機構30相連，手套50上對應于各指腹及掌心位置設有硬化塊53。使用手套50，在手套50的各手指上設置韌帶52，在受力時，韌帶52可以拉動手套50，使手套各手指彎曲，而指腹及掌心上設有硬化塊53，可以方便手指扣住重物。在其它實施例中，夾持器50也可以為平板結構，以便支撐重物。

進一步地，手套50的各手指背面對應的位置配合設有定位套55，韌帶52穿過定位套55，以便韌帶52可以拉動手套50，使手套各手指彎曲。

進一步地，手套50上對應于掌心位置設有安裝帶54。在手套50上設置安裝帶54，以便安裝鎖線器33、夾子等結構。進一步地，安裝帶54可以為束緊帶，以便安裝鎖線器33。

具體地，本實施例中，韌帶52與鎖線器33的連接塊334相連，使繩帶31繞過鎖線器33的轉軸332，并使繩帶31的遠離擋塊333的一端311與收卷鎖定器32中的卷筒322相連；使繩帶31的靠近擋塊333的一端312與收卷鎖定器32中的棘爪325相連。這樣，夾持器50承載負載時，調節鎖線器33的位置，使擋塊333抵住繩帶31的另一端312，并且繩帶31的一端311朝向擋塊333移動，并將繩帶31的另一端312抵壓在擋塊333上，以將繩帶31的另一端312鎖定；則在繩帶31的另一端312拉動收卷鎖定器32中的棘爪325，使棘爪325鎖定棘輪324，從而防止卷筒322轉動；使繩帶31張緊，以承受負載。當夾持器50負載卸掉后，繩帶31放松，扭簧326推動棘爪325離開棘輪324，從而使棘輪324與卷筒322可以轉動；調節鎖線器33的位置，使繩帶31的兩端遠離擋塊333移動，從而將繩帶31的另一端312解鎖，則手臂拉動時，可以將繩帶31從卷筒322上拉出，使繩帶31伸長；而手臂向支桿11方向移動時，卷簧323帶動卷筒322轉動，以收卷繩帶31。

進一步地，綁帶70為背帶結構，以方便將導力架10背在人身上。

實施例二：

請參閱圖6和圖7，本實施例的穿戴式輔助搬運裝置100與實施例一的穿戴式輔助搬運裝置區別為：

該穿戴式輔助搬運裝置100還包括用于配合抵持人體脊柱的抵持機構25。設置抵持機構25，在搬運時，可以更好的防止避免人的脊柱彎曲，起到保護脊柱與腰部的作用。

具體地，抵持機構25包括墊塊251和支撐軸252，支撐軸252安裝于支架20上，從而將墊塊251支撐在支架20上。墊塊251用于配合抵頂人體脊柱，以起到保護作用。進一步地，墊塊251采用柔性材料，外形與人體腰部曲線相符。

進一步地，支撐軸252通過螺紋安裝在支架20上，以便調節墊塊251與支架20間的距離，以適應不同身材的人使用。在其它實施例中，抵持機構25也可以為彈性板，彈性板與支架20相連。

進一步地，抵持機構25還包括用于抵持墊塊251的彈力板253，彈力板253設于墊塊251與脊柱板22之間，墊塊251安裝在彈力板253上，且彈力板253與脊柱板22鉸接。設置彈力板253，以便墊塊251更好的貼合人體腰部。

進一步地，本實施例中，支架20的容置盒21的兩側分別安裝有背板211，兩個支桿11分別與兩個背板211相連。設置背板211，以方便與各支桿11相連并支撐各支桿11。同時背板211可以起到保護人的兩肩胛部位的作用。

進一步地，各背板211上固定有背墊23，用于跟人體肩胛貼合，背墊23采用柔性材料，外形與人體背部曲線相符。

進一步地，脊柱板22上設有若干卡齒221，而容置盒21上安裝有升降按鈕212，當升降按鈕212伸入脊柱板22上上的卡齒221中時，可以將脊柱板22鎖定；而當升降按鈕212從卡齒221中脫離時，脊柱板22可以在容置盒21中滑動，進而調節支架20的長度。

進一步地，承力帶13包括尾椎板131和兩個髖板132，兩個髖板132分別與尾椎板131的左右兩側相連。脊柱板22的下端與尾椎板131相連。在穿戴使用時，尾椎板131位于人體尾椎部位，兩個髖板132分別架于人體髖部兩側。

進一步地，尾椎板131上還安裝有尾墊136，尾墊136與人體尾錐貼合，尾墊136采用柔性材料，外形與人體尾椎曲線相符。

進一步地，兩個髖板132分別與尾椎板131的左右兩側鉸接，而各髖板132的前端分別安裝有卡鉤結構，以便在穿戴時，將兩個髖板132的前端相連，進而將承力帶13安裝在人的髖部。

進一步地，兩個髖板132的前端分別安裝有滑輪133，該導力架10還包括兩根拉繩134；各拉繩134的一端與相應的拉力機構30相連，另一端經支架20、穿過尾椎板131、一個髖板132并繞過該髖板132前端的滑輪133與該髖板132相連，而兩個拉力機構30分別滑動安裝在兩個支桿11上。如左側的拉繩134一端與左側的拉力機構30相連，該左側拉繩134的另一端經支架20、尾椎板131并穿過左側的髖板132，繞過該髖板132前端的滑輪133與該左側髖板132相連。同理，右側的拉繩134一端與右側的拉力機構30相連，該右側拉繩134的另一端經支架20、尾椎板131并穿過右側的髖板132，繞過該髖板132前端的滑輪133與該右側髖板132相連。而兩個拉力機構30分別滑動安裝在兩個支桿11上。從而在拉力機構30承受負載時，會在相應支桿11上向前移動，從而拉動相應的拉繩134，進而帶動兩個髖板132相互靠近，以便抱緊在人體的髖部。

進一步地，兩個收卷鎖定器32分別滑動安裝在兩個支桿11上，各支桿11上開設有配合安裝相應收卷鎖定器32的滑槽111，兩根拉繩134分別與兩個收卷鎖定器32相連。

進一步地，導力架10還包括兩個肩罩16，兩個肩罩16分別安裝在兩個支桿11上，以將分別將兩個收卷鎖定器32罩住，既可以起到保護收卷鎖定器32的作用，又可以起到保護使用者的作用，防止收卷鎖定器32磕碰使用者。

進一步地，各支桿11上安裝有肩墊12，肩墊12使用柔性材料，以便支撐在人的肩部，從而在搬運時，人的肩部可以承受部分的負載。

本實施例的穿戴式輔助搬運裝置100的其它結構與實施例一的穿戴式輔助搬運裝置的其它結構相同，在此不再贅述。

實施例三：

請參閱圖8，本實施例的穿戴式輔助搬運裝置100與實施例二的穿戴式輔助搬運裝置區別為：

本實施例中，各髖板132使用若干個裙板1321鉸接而成。這種結構可以更好的穿戴在人體的髖部，并且可以更好的適應不同腰圍大小的人，同時與人體接觸力會更加均勻，提高穿戴舒適性。

本實施例的穿戴式輔助搬運裝置100的其它結構與實施例二的穿戴式輔助搬運裝置的其它結構相同，在此不再贅述。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。