CN101249029A - 仿真手臂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种仿真手臂,特别适合失去双臂的残疾人使用,肩托依次铰接大臂、小臂、支架,拉绳控制小臂的屈伸,所述的支架上分别固定拇指、食指、中指、无名指和小指,所述食指的驱动臂的上端与食指二节的中下部铰接,食指二节的下端与食指三节的中上部铰接,食指二节的上端与食指一节的上端铰接,食指一节的小端与食指三节的上端铰接,食指三节的下端与支架铰接。所述的中指、无名指和小指的结构与食指相同。本发明为纯机械结构,不仅结构简单,制造维修容易,成本低,而且由于只用一根拉绳控制,操作简单,使用方便。
Description
技术领域
本发明涉及一种仿真手臂,特别适合失去双臂的残疾人使用。
背景技术
失去双臂的残疾人生活自理的难度很大,虽然可用两脚完成某些活动,但是既不雅观,也不方便。为此比较发达的国家为残疾人安装肌电假肢,他虽然可以提高自理能力,但它结构复杂,制造维修困难,成本高,很难普及使用。
发明内容
为了克服现有技术的缺点,本发明提供一种仿真手臂,它结构简单,制造维修容易,成本低,易普及使用。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是:肩托的上、下右侧分别固定胸带和腰带,上、下左侧分别铰接大臂和短定位杆的右端,短定位杆的左端与长定位杆的右端铰接,长定位杆的左端与大臂铰接,大臂的左端与小臂的右端铰接,小臂的左端固定支架,在所述长、短定位杆铰接处通过短软绳固定悬垂的顶杆,所述大臂的右端和小臂的右端分别铰接右、中定滑轮,所述小臂的中部铰接夹板的中部,夹板的左端铰接左定滑轮,拉绳沿着肩托向上绕过所述的右定滑轮,再向左下绕过所述的中定滑轮,再向左上绕过所述的左定滑轮后固定在小臂上,小臂的右端固定长软绳的一端,长软绳的另一端与大臂的右端固定,长软绳靠近大臂右端固定短软绳的一端,短软绳另一端与肩托固定,所述小臂的右下端固定凸块;所述夹板的右端分别铰接弹簧和手指拉杆的一端,弹簧的另一端与小臂的右端固定,手指拉杆与手指驱动装置铰接,以同时控制手指开合。
所述手指驱动装置有双拉板,双拉板的铰接点与手指拉杆铰接,双拉板的另两端分别与拇指连杆和四指连杆铰接,拇指连杆的中部与所述的支架铰接,拇指连杆的左端与拇指一节的下端外侧铰接,拇指一节的下端内侧与拇指二节的上端铰接,拇指二节的下端与支架铰接,所述的四指连杆与所述的支架铰接,四指连杆上并排有食指、中指、无名指和小指,所述食指的驱动臂的上端与食指二节的中下部铰接,食指二节的下端与食指三节的中上部铰接,食指二节的上端与食指一节的上端铰接,食指一节的小端与食指三节的上端铰接,食指三节的下端与支架铰接;所述的中指、无名指和小指的结构与食指相同。
本发明为纯机械结构,不仅结构简单,制造维修容易,成本低,而且由于只用一根拉绳控制,操作简单,使用方便。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明结构示意图;
图2为本发明图1中手部放大图。
具体实施方式
如图1所示,肩托12的上、下右侧分别固定胸带13和腰带15,上、下左侧分别铰接大臂9和短定位杆11的右端,短定位杆11的左端与长定位杆16的右端铰接,长定位杆16的左端与大臂9铰接。大臂9的左端与小臂1的右端铰接,小臂1的左端固定支架21。在所述长、短定位杆16、11铰接处通过短软绳固定悬垂的顶杆10,所述大臂9的右端和小臂1的右端分别铰接右、中定滑轮8、17,所述小臂1的中部铰接夹板2的中部,夹板2的左端铰接左定滑轮3,拉绳7沿着肩托12向上绕过所述的右定滑轮8,再向左下绕过所述的中定滑轮17,再向左上绕过所述的左定滑轮3后固定在小臂1上。小臂1的右端固定长软绳6的一端,长软绳6的另一端与大臂9的右端固定,长软绳6靠近大臂9右端固定短软绳14的一端,短软绳14的另一端与肩托12固定。所述小臂1的右下端固定凸块4。所述夹板2的右端分别铰接弹簧5和手指拉杆18的一端,弹簧5的另一端与小臂1的右端固定,手指拉杆18的另一端与双拉板31的铰接点固定,双拉板31的另两端分别与拇指连杆23和四指连杆29铰接,拇指连杆23的中部与所述的支架21铰接,拇指连杆23的左端与拇指一节24的下端外侧铰接,拇指一节24的下端内侧与拇指二节22的上端铰接,拇指二节22的下端与支架21铰接。所述的四指连杆29与所述的支架21铰接。四指连杆29上并排有食指、中指、无名指和小指,所述食指的驱动臂26的上端与食指二节27的中下部铰接,食指二节27的下端与食指三节25的中上部铰接,食指二节27的上端与食指一节28的上端铰接,食指一节28的小端与食指三节25的上端铰接,食指三节25的下端与支架21铰接。所述的中指、无名指和小指的结构与食指相同。
所述拇指、食指、中指、无名指和小指即手指的结构可推广,例如用于自动化机械手或工艺品展示等方面。
使用时,用胸带13和腰带15将本发明固定在使用者的上侧面,拉绳7的末端与脚或小腿固定。
小臂1和大臂9的抬起:使用者弯腰,在重力作用下,大臂9与肩托12间的夹角β张开至约60度,短定位杆11与长定位杆16摆动之下死点,并锁紧;与此同时,小臂1在短软绳14的作用下回收,即小臂1与大臂9间的夹角α变小。使用者站直,大臂9和小臂1上抬90度,似平举手状态,借助桌面或上抬的大腿,将小臂1右端的凸块4作为支点,用力可使小臂1在90度范围内作回收或伸直变换,类似正常人小臂1的自然动作。当小臂1回收超过垂直点时,可保持举手状态。
小臂1和大臂9的落下:抬起大腿撞动顶杆10,短定位杆11与长定位杆16上摆过死点,小臂1和大臂9靠重力恢复下垂状态。
手指握紧:手指握紧是常态,握紧力由弹簧5提供。
手指放开:用脚和小腿向下拉动拉绳7,拉绳7通过动滑轮3驱动夹板2,夹板2将弹簧5拉长,并向上推动手指拉杆18,手指拉杆18通过双拉板31、拇指连杆23和四指连杆29驱动手指各节同时张开。
Claims (2)
1、一种仿真手臂,其特征在于:肩托(12)的上、下右侧分别固定胸带(13)和腰带(15),上、下左侧分别铰接大臂(9)和短定位杆(11)的右端,短定位杆(11)的左端与长定位杆(16)的右端铰接,长定位杆(16)的左端与大臂(9)铰接,大臂(9)的左端与小臂(1)的右端铰接,小臂(1)的左端固定支架(21),在所述长、短定位杆(16、11)铰接处通过短软绳固定悬垂的顶杆(10),所述大臂(9)的右端和小臂(1)的右端分别铰接右、中定滑轮(8、17),所述小臂(1)的中部铰接夹板(2)的中部,夹板(2)的左端铰接左定滑轮(3),拉绳(7)沿着肩托(12)向上绕过所述的右定滑轮(8),再向左下绕过所述的中定滑轮(17),再向左上绕过所述的左定滑轮(3)后固定在小臂(1)上,小臂1的右端固定长软绳(6)的一端,长软绳(6)的另一端与大臂(9)的右端固定,长软绳(6)靠近大臂(9)右端固定短软绳(14)的一端,短软绳(14)的另一端与肩托(12)固定,所述小臂(1)的右下端固定凸块(4);所述夹板(2)的右端分别铰接弹簧(5)和手指拉杆(18)一端,弹簧(5)的另一端与小臂(1)的右端固定,手指拉杆(18)与手指驱动装置铰接。
2、根据权利要求1所述的仿真手臂,其特征在于:所述手指驱动装置有双拉板(31),双拉板(31)的铰接点与手指拉杆铰接,手指拉杆(18)的另两端与双拉板(31)的铰接点固定,双拉板(31)的另一端分别与拇指连杆(23)和四指连杆(29)铰接,拇指连杆(23)的中部与所述的支架(21)铰接,拇指连杆(23)的左端与拇指一节(24)的下端外侧铰接,拇指一节(24)的下端内侧与拇指二节(22)的上端铰接,拇指二节(22)的下端与支架(22)铰接,所述的四指连杆(29)与所述的支架(21)铰接,四指连杆(29)上并排有食指、中指、无名指和小指,所述食指的驱动臂(26)的上端与食指二节(27)的中下部铰接,食指二节(27)的下端与食指三节(25)的中上部铰接,食指二节(27)的上端与食指一节(28)的上端铰接,食指一节(28)的小端与食指三节(25)的上端铰接,食指三节(25)的下端与支架(21)铰接;所述的中指、无名指和小指的结构与食指相同。
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