高耐久性機械手套的制作方法

本發(fā)明屬于體力作業(yè)輔助裝置領(lǐng)域，具體涉及一種高耐久性機械手套。

背景技術(shù)：

目前有很多繁重的體力工作采用機械進行替代，但是由于人力的靈活性和適時調(diào)整性等因素，很多體力工作還是不能完全被機械所替代。有些作業(yè)時需要體力勞動者持續(xù)搬動重量非常大的零部件，由于其搬動的力量不完全是克服零部件重力的向上的力，尤其是軸類零部件的搬動，很多時候都是靠著手部與零部件的摩擦力來實現(xiàn)重物的搬動，這樣對于手部力量的損耗是非常大的。因此亟需研發(fā)出一種簡易的解放雙手摩擦力的機械手套。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提出一種高耐久性機械手套。

具體通過如下技術(shù)手段實現(xiàn)：

一種高耐久性機械手套，包括：壓力桿裝置、釋放壓力傳感器、壓緊壓力傳感器、控制裝置以及電源部件。

所述壓力桿裝置設(shè)置在所述高耐久性機械手套的內(nèi)側(cè)，包括與高耐久性機械手套的五個手指相配合的五個壓力桿部件，每個壓力桿部件分為三段，每段之間設(shè)置液壓桿收縮部，通過液壓桿收縮部將每個壓力桿部件三段的角度進行調(diào)節(jié)。

所述壓力桿部件采用高強度鎂合金骨架外部包裹高強橡膠的方式構(gòu)建，所述高強度鎂合金骨架按質(zhì)量百分比含量計為：Mn：1.1~2.1%，Bi：6~12%，Ca：0.2~0.8%，La：0.1~0.2%，余量為Mg和不可避免的雜質(zhì)，并且所述高強度鎂合金骨架的微觀結(jié)構(gòu)中Mg₃Bi₂相的平均粒徑為0.15~0.80μm，所述Mg₃Bi₂相彌散在Mg基體的周圍。

所述釋放壓力傳感器設(shè)置在高耐久性機械手套的五個手指頂端的外側(cè)，包括釋放凸塊、釋放凸塊收納槽以及釋放傳感模塊，所述釋放凸塊與釋放凸塊收納槽形狀相配合，并且所述釋放凸塊收納槽用于收納所述釋放凸塊，所述釋放凸塊收納槽設(shè)置多個釋放收納階，所述多個釋放收納階根據(jù)釋放凸塊進入所述釋放凸塊收納槽的深度而進行釋放，每釋放一個收納階即對所述釋放傳感模塊進行一次壓力傳感，所述釋放傳感模塊用于感應(yīng)所述釋放收納階對于其的壓力傳感并將其信號數(shù)據(jù)傳送給所述控制裝置。

所述壓緊壓力傳感器設(shè)置在高耐久性機械手套的五個手指頂端的內(nèi)側(cè)，包括壓緊凸塊、壓緊凸塊收納槽以及壓緊傳感模塊，所述壓緊凸塊與壓緊凸塊收納槽形狀相配合，并且所述壓緊凸塊收納槽用于收納所述壓緊凸塊，所述壓緊凸塊收納槽設(shè)置多個壓緊收納階，所述多個壓緊收納階根據(jù)壓緊凸塊進入所述壓緊凸塊收納槽的深度而進行釋放，每釋放一個壓緊收納階即對所述壓緊傳感模塊進行一次壓力傳感，所述壓緊傳感模塊用于感應(yīng)所述壓緊收納階對于其的壓力傳感并將其信號數(shù)據(jù)傳送給所述控制裝置。

所述控制裝置用于接收釋放傳感模塊和壓緊傳感模塊傳來的信號數(shù)據(jù)而對壓力桿裝置進行控制，通過對所述液壓桿收縮部的收縮和釋放進行控制使得所述高耐久性機械手套實現(xiàn)抓握和張開行為。

所述電源部件用于對所述控制裝置、壓力桿裝置、釋放壓力傳感器以及壓緊壓力傳感器進行供電。

作為優(yōu)選，所述控制裝置設(shè)置在所述高耐久性機械手套的背部。

作為優(yōu)選，所述控制裝置設(shè)置在高耐久性機械手套之外，與所述壓力桿裝置、釋放壓力傳感器和壓緊壓力傳感器通過線纜電連接。

所述電源部件通過電源線與所述高耐久性機械手套背部連接，所述電源部件設(shè)置有卡扣，能夠卡扣于使用者的腰部。

所述壓力桿部件為長板狀設(shè)置。

所述壓緊凸塊和所述釋放凸塊的材質(zhì)與所述高強度鎂合金骨架的材質(zhì)相同。

本發(fā)明的效果在于：

1，通過本申請這樣布置方式，使得體力工作者在抓握重物的時候，僅需要做動作而不需要施加握緊力，從而大大減輕了工人的勞動強度。

2，通過設(shè)置多階的壓緊凸塊收納槽和多階的釋放壓力凸塊收納槽，從而避免誤操作，壓緊一次，傳遞一次信號，液壓桿收縮部收縮一點，再壓緊一次，傳遞第二階信號，液壓桿收縮部再收縮一點（類似于人的手指進一步彎曲一點），這樣分為五個階段直至握緊，如果誤操作了，只需手指張開一點，即觸發(fā)了釋放凸塊，從而液壓桿收縮部伸長一點，從而壓力桿裝置也整體張開一點（類似于人的手指張開一點），但是其力量完全靠液壓桿收縮部給出，從而達到完全模擬人手的目的。

3，通過對壓力桿部件的材質(zhì)進行改進，使得既有彈性又有強度還保持了輕質(zhì)化。通過對鎂合金組分含量以及微觀結(jié)構(gòu)進行改進，使得在不添加貴重金屬元素的情況下依然能夠保持高強度，并且由于沒有添加Fe元素，使得鎂合金整體更加輕質(zhì)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明高耐久性機械手套一種實施方式的背部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明高耐久性機械手套手心部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明高耐久性機械手套壓力桿部件結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明釋放壓力傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本發(fā)明單個壓力桿部件構(gòu)造示意圖。

其中：1-壓力桿裝置，11-壓力桿部件，12-液壓桿收縮部，13-高強度鎂合金骨架，14-高強橡膠，21-釋放凸塊，22-釋放凸塊收納槽，23-釋放收納階，24-釋放傳感模塊，31-壓緊凸塊，32-壓緊凸塊收納槽，4-控制裝置，5-電源部件。

具體實施方式

實施例1

一種高耐久性機械手套，包括：壓力桿裝置、釋放壓力傳感器、壓緊壓力傳感器、控制裝置以及電源部件。

所述壓力桿裝置設(shè)置在所述高耐久性機械手套的內(nèi)側(cè)，包括與高耐久性機械手套的五個手指相配合的五個壓力桿部件，每個壓力桿部件分為三段，每段之間設(shè)置液壓桿收縮部，通過液壓桿收縮部將每個壓力桿部件三段的角度進行調(diào)節(jié)。

所述壓力桿部件采用高強度鎂合金骨架外部包裹高強橡膠的方式構(gòu)建，所述高強度鎂合金骨架按質(zhì)量百分比含量計為：Mn：1.8%，Bi：8%，Ca：0.6%，La：0.15%，余量為Mg和不可避免的雜質(zhì)，并且所述高強度鎂合金骨架的微觀結(jié)構(gòu)中Mg₃Bi₂相的平均粒徑為0.20μm，所述Mg₃Bi₂相彌散在Mg基體的周圍。（經(jīng)過檢測，該鎂合金骨架的屈服強度為408MPa）

所述釋放壓力傳感器設(shè)置在高耐久性機械手套的五個手指頂端的外側(cè)，包括釋放凸塊、釋放凸塊收納槽以及釋放傳感模塊，所述釋放凸塊與釋放凸塊收納槽形狀相配合，并且所述釋放凸塊收納槽用于收納所述釋放凸塊，所述釋放凸塊收納槽設(shè)置6個釋放收納階，所述多個釋放收納階根據(jù)釋放凸塊進入所述釋放凸塊收納槽的深度而進行釋放，每釋放一個收納階即對所述釋放傳感模塊進行一次壓力傳感，所述釋放傳感模塊用于感應(yīng)所述釋放收納階對于其的壓力傳感并將其信號數(shù)據(jù)傳送給所述控制裝置。

所述壓緊壓力傳感器設(shè)置在高耐久性機械手套的五個手指頂端的內(nèi)側(cè)，包括壓緊凸塊、壓緊凸塊收納槽以及壓緊傳感模塊，所述壓緊凸塊與壓緊凸塊收納槽形狀相配合，并且所述壓緊凸塊收納槽用于收納所述壓緊凸塊，所述壓緊凸塊收納槽設(shè)置6個壓緊收納階，所述多個壓緊收納階根據(jù)壓緊凸塊進入所述壓緊凸塊收納槽的深度而進行釋放，每釋放一個壓緊收納階即對所述壓緊傳感模塊進行一次壓力傳感，所述壓緊傳感模塊用于感應(yīng)所述壓緊收納階對于其的壓力傳感并將其信號數(shù)據(jù)傳送給所述控制裝置。

所述控制裝置用于接收釋放傳感模塊和壓緊傳感模塊傳來的信號數(shù)據(jù)而對壓力桿裝置進行控制，通過對所述液壓桿收縮部的收縮和釋放進行控制使得所述高耐久性機械手套實現(xiàn)抓握和張開行為。

所述電源部件用于對所述控制裝置、壓力桿裝置、釋放壓力傳感器以及壓緊壓力傳感器進行供電。

所述控制裝置設(shè)置在所述高耐久性機械手套的背部。

所述電源部件通過電源線與所述高耐久性機械手套背部連接，所述電源部件設(shè)置有卡扣，能夠卡扣于使用者的腰部。

所述壓力桿部件為長板狀設(shè)置。

實施例2

一種高耐久性機械手套，包括：壓力桿裝置、釋放壓力傳感器、壓緊壓力傳感器、控制裝置以及電源部件。

所述壓力桿裝置設(shè)置在所述高耐久性機械手套的內(nèi)側(cè)，包括與高耐久性機械手套的五個手指相配合的五個壓力桿部件，每個壓力桿部件分為三段，每段之間設(shè)置液壓桿收縮部，通過液壓桿收縮部將每個壓力桿部件三段的角度進行調(diào)節(jié)。

所述壓力桿部件采用高強度鎂合金骨架外部包裹高強橡膠的方式構(gòu)建，所述高強度鎂合金骨架按質(zhì)量百分比含量計為：Mn：1.9%，Bi：10.6%，Ca：0.3%，La：0.18%，余量為Mg和不可避免的雜質(zhì)，并且所述高強度鎂合金骨架的微觀結(jié)構(gòu)中Mg₃Bi₂相的平均粒徑為0.60μm，所述Mg₃Bi₂相彌散在Mg基體的周圍。（經(jīng)過檢測，該鎂合金骨架的屈服強度為412MPa）

所述釋放壓力傳感器設(shè)置在高耐久性機械手套的五個手指頂端的外側(cè)，包括釋放凸塊、釋放凸塊收納槽以及釋放傳感模塊，所述釋放凸塊與釋放凸塊收納槽形狀相配合，并且所述釋放凸塊收納槽用于收納所述釋放凸塊，所述釋放凸塊收納槽設(shè)置3個釋放收納階，所述多個釋放收納階根據(jù)釋放凸塊進入所述釋放凸塊收納槽的深度而進行釋放，每釋放一個收納階即對所述釋放傳感模塊進行一次壓力傳感，所述釋放傳感模塊用于感應(yīng)所述釋放收納階對于其的壓力傳感并將其信號數(shù)據(jù)傳送給所述控制裝置。

所述壓緊壓力傳感器設(shè)置在高耐久性機械手套的五個手指頂端的內(nèi)側(cè)，包括壓緊凸塊、壓緊凸塊收納槽以及壓緊傳感模塊，所述壓緊凸塊與壓緊凸塊收納槽形狀相配合，并且所述壓緊凸塊收納槽用于收納所述壓緊凸塊，所述壓緊凸塊收納槽設(shè)置3個壓緊收納階，所述多個壓緊收納階根據(jù)壓緊凸塊進入所述壓緊凸塊收納槽的深度而進行釋放，每釋放一個壓緊收納階即對所述壓緊傳感模塊進行一次壓力傳感，所述壓緊傳感模塊用于感應(yīng)所述壓緊收納階對于其的壓力傳感并將其信號數(shù)據(jù)傳送給所述控制裝置。

所述控制裝置用于接收釋放傳感模塊和壓緊傳感模塊傳來的信號數(shù)據(jù)而對壓力桿裝置進行控制，通過對所述液壓桿收縮部的收縮和釋放進行控制使得所述高耐久性機械手套實現(xiàn)抓握和張開行為。

所述電源部件用于對所述控制裝置、壓力桿裝置、釋放壓力傳感器以及壓緊壓力傳感器進行供電。

所述控制裝置設(shè)置在所述高耐久性機械手套的背部。

所述電源部件通過電源線與所述高耐久性機械手套背部連接，所述電源部件設(shè)置有卡扣，能夠卡扣于使用者的腰部。

所述壓力桿部件為長板狀設(shè)置。

實施例3

一種高耐久性機械手套，包括：壓力桿裝置、釋放壓力傳感器、壓緊壓力傳感器、控制裝置以及電源部件。

所述壓力桿裝置設(shè)置在所述高耐久性機械手套的內(nèi)側(cè)，包括與高耐久性機械手套的五個手指相配合的五個壓力桿部件，每個壓力桿部件分為三段，每段之間設(shè)置液壓桿收縮部，通過液壓桿收縮部將每個壓力桿部件三段的角度進行調(diào)節(jié)。

所述壓力桿部件采用高強度鎂合金骨架外部包裹高強橡膠的方式構(gòu)建，所述高強度鎂合金骨架按質(zhì)量百分比含量計為：Mn：1.3%，Bi：11.1%，Ca：0.5%，La：0.11%，余量為Mg和不可避免的雜質(zhì)，并且所述高強度鎂合金骨架的微觀結(jié)構(gòu)中Mg₃Bi₂相的平均粒徑為0.51μm，所述Mg₃Bi₂相彌散在Mg基體的周圍。（經(jīng)過檢測，該鎂合金骨架的屈服強度為420MPa）

所述釋放壓力傳感器設(shè)置在高耐久性機械手套的五個手指頂端的外側(cè)，包括釋放凸塊、釋放凸塊收納槽以及釋放傳感模塊，所述釋放凸塊與釋放凸塊收納槽形狀相配合，并且所述釋放凸塊收納槽用于收納所述釋放凸塊，所述釋放凸塊收納槽設(shè)置多個釋放收納階，所述多個釋放收納階根據(jù)釋放凸塊進入所述釋放凸塊收納槽的深度而進行釋放，每釋放一個收納階即對所述釋放傳感模塊進行一次壓力傳感，所述釋放傳感模塊用于感應(yīng)所述釋放收納階對于其的壓力傳感并將其信號數(shù)據(jù)傳送給所述控制裝置。

所述壓緊壓力傳感器設(shè)置在高耐久性機械手套的五個手指頂端的內(nèi)側(cè)，包括壓緊凸塊、壓緊凸塊收納槽以及壓緊傳感模塊，所述壓緊凸塊與壓緊凸塊收納槽形狀相配合，并且所述壓緊凸塊收納槽用于收納所述壓緊凸塊，所述壓緊凸塊收納槽設(shè)置多個壓緊收納階，所述多個壓緊收納階根據(jù)壓緊凸塊進入所述壓緊凸塊收納槽的深度而進行釋放，每釋放一個壓緊收納階即對所述壓緊傳感模塊進行一次壓力傳感，所述壓緊傳感模塊用于感應(yīng)所述壓緊收納階對于其的壓力傳感并將其信號數(shù)據(jù)傳送給所述控制裝置。

所述控制裝置用于接收釋放傳感模塊和壓緊傳感模塊傳來的信號數(shù)據(jù)而對壓力桿裝置進行控制，通過對所述液壓桿收縮部的收縮和釋放進行控制使得所述高耐久性機械手套實現(xiàn)抓握和張開行為。

所述電源部件用于對所述控制裝置、壓力桿裝置、釋放壓力傳感器以及壓緊壓力傳感器進行供電。

所述控制裝置設(shè)置在高耐久性機械手套之外，與所述壓力桿裝置、釋放壓力傳感器和壓緊壓力傳感器通過線纜電連接。

所述電源部件通過電源線與所述高耐久性機械手套背部連接，所述電源部件設(shè)置有卡扣，能夠卡扣于使用者的腰部。

所述控制裝置與所述電源部件設(shè)置在一起，共同卡扣與使用者的腰部。

所述壓力桿部件為長板狀設(shè)置。