高耐久性机械手套的制作方法

本发明属于体力作业辅助装置领域，具体涉及一种高耐久性机械手套。

背景技术：

目前有很多繁重的体力工作采用机械进行替代，但是由于人力的灵活性和适时调整性等因素，很多体力工作还是不能完全被机械所替代。有些作业时需要体力劳动者持续搬动重量非常大的零部件，由于其搬动的力量不完全是克服零部件重力的向上的力，尤其是轴类零部件的搬动，很多时候都是靠着手部与零部件的摩擦力来实现重物的搬动，这样对于手部力量的损耗是非常大的。因此亟需研发出一种简易的解放双手摩擦力的机械手套。

技术实现要素：

本发明的目的在于提出一种高耐久性机械手套。

具体通过如下技术手段实现：

一种高耐久性机械手套，包括：压力杆装置、释放压力传感器、压紧压力传感器、控制装置以及电源部件。

所述压力杆装置设置在所述高耐久性机械手套的内侧，包括与高耐久性机械手套的五个手指相配合的五个压力杆部件，每个压力杆部件分为三段，每段之间设置液压杆收缩部，通过液压杆收缩部将每个压力杆部件三段的角度进行调节。

所述压力杆部件采用高强度镁合金骨架外部包裹高强橡胶的方式构建，所述高强度镁合金骨架按质量百分比含量计为：Mn：1.1~2.1%，Bi：6~12%，Ca：0.2~0.8%，La：0.1~0.2%，余量为Mg和不可避免的杂质，并且所述高强度镁合金骨架的微观结构中Mg₃Bi₂相的平均粒径为0.15~0.80µm，所述Mg₃Bi₂相弥散在Mg基体的周围。

所述释放压力传感器设置在高耐久性机械手套的五个手指顶端的外侧，包括释放凸块、释放凸块收纳槽以及释放传感模块，所述释放凸块与释放凸块收纳槽形状相配合，并且所述释放凸块收纳槽用于收纳所述释放凸块，所述释放凸块收纳槽设置多个释放收纳阶，所述多个释放收纳阶根据释放凸块进入所述释放凸块收纳槽的深度而进行释放，每释放一个收纳阶即对所述释放传感模块进行一次压力传感，所述释放传感模块用于感应所述释放收纳阶对于其的压力传感并将其信号数据传送给所述控制装置。

所述压紧压力传感器设置在高耐久性机械手套的五个手指顶端的内侧，包括压紧凸块、压紧凸块收纳槽以及压紧传感模块，所述压紧凸块与压紧凸块收纳槽形状相配合，并且所述压紧凸块收纳槽用于收纳所述压紧凸块，所述压紧凸块收纳槽设置多个压紧收纳阶，所述多个压紧收纳阶根据压紧凸块进入所述压紧凸块收纳槽的深度而进行释放，每释放一个压紧收纳阶即对所述压紧传感模块进行一次压力传感，所述压紧传感模块用于感应所述压紧收纳阶对于其的压力传感并将其信号数据传送给所述控制装置。

所述控制装置用于接收释放传感模块和压紧传感模块传来的信号数据而对压力杆装置进行控制，通过对所述液压杆收缩部的收缩和释放进行控制使得所述高耐久性机械手套实现抓握和张开行为。

所述电源部件用于对所述控制装置、压力杆装置、释放压力传感器以及压紧压力传感器进行供电。

作为优选，所述控制装置设置在所述高耐久性机械手套的背部。

作为优选，所述控制装置设置在高耐久性机械手套之外，与所述压力杆装置、释放压力传感器和压紧压力传感器通过线缆电连接。

所述电源部件通过电源线与所述高耐久性机械手套背部连接，所述电源部件设置有卡扣，能够卡扣于使用者的腰部。

所述压力杆部件为长板状设置。

所述压紧凸块和所述释放凸块的材质与所述高强度镁合金骨架的材质相同。

本发明的效果在于：

1，通过本申请这样布置方式，使得体力工作者在抓握重物的时候，仅需要做动作而不需要施加握紧力，从而大大减轻了工人的劳动强度。

2，通过设置多阶的压紧凸块收纳槽和多阶的释放压力凸块收纳槽，从而避免误操作，压紧一次，传递一次信号，液压杆收缩部收缩一点，再压紧一次，传递第二阶信号，液压杆收缩部再收缩一点（类似于人的手指进一步弯曲一点），这样分为五个阶段直至握紧，如果误操作了，只需手指张开一点，即触发了释放凸块，从而液压杆收缩部伸长一点，从而压力杆装置也整体张开一点（类似于人的手指张开一点），但是其力量完全靠液压杆收缩部给出，从而达到完全模拟人手的目的。

3，通过对压力杆部件的材质进行改进，使得既有弹性又有强度还保持了轻质化。通过对镁合金组分含量以及微观结构进行改进，使得在不添加贵重金属元素的情况下依然能够保持高强度，并且由于没有添加Fe元素，使得镁合金整体更加轻质。

附图说明

图1为本发明高耐久性机械手套一种实施方式的背部结构示意图。

图2为本发明高耐久性机械手套手心部结构示意图。

图3为本发明高耐久性机械手套压力杆部件结构示意图。

图4为本发明释放压力传感器的结构示意图。

图5为本发明单个压力杆部件构造示意图。

其中：1-压力杆装置，11-压力杆部件，12-液压杆收缩部，13-高强度镁合金骨架，14-高强橡胶，21-释放凸块，22-释放凸块收纳槽，23-释放收纳阶，24-释放传感模块，31-压紧凸块，32-压紧凸块收纳槽，4-控制装置，5-电源部件。

具体实施方式

实施例1

一种高耐久性机械手套，包括：压力杆装置、释放压力传感器、压紧压力传感器、控制装置以及电源部件。

所述压力杆装置设置在所述高耐久性机械手套的内侧，包括与高耐久性机械手套的五个手指相配合的五个压力杆部件，每个压力杆部件分为三段，每段之间设置液压杆收缩部，通过液压杆收缩部将每个压力杆部件三段的角度进行调节。

所述压力杆部件采用高强度镁合金骨架外部包裹高强橡胶的方式构建，所述高强度镁合金骨架按质量百分比含量计为：Mn：1.8%，Bi：8%，Ca：0.6%，La：0.15%，余量为Mg和不可避免的杂质，并且所述高强度镁合金骨架的微观结构中Mg₃Bi₂相的平均粒径为0.20µm，所述Mg₃Bi₂相弥散在Mg基体的周围。（经过检测，该镁合金骨架的屈服强度为408MPa）

所述释放压力传感器设置在高耐久性机械手套的五个手指顶端的外侧，包括释放凸块、释放凸块收纳槽以及释放传感模块，所述释放凸块与释放凸块收纳槽形状相配合，并且所述释放凸块收纳槽用于收纳所述释放凸块，所述释放凸块收纳槽设置6个释放收纳阶，所述多个释放收纳阶根据释放凸块进入所述释放凸块收纳槽的深度而进行释放，每释放一个收纳阶即对所述释放传感模块进行一次压力传感，所述释放传感模块用于感应所述释放收纳阶对于其的压力传感并将其信号数据传送给所述控制装置。

所述压紧压力传感器设置在高耐久性机械手套的五个手指顶端的内侧，包括压紧凸块、压紧凸块收纳槽以及压紧传感模块，所述压紧凸块与压紧凸块收纳槽形状相配合，并且所述压紧凸块收纳槽用于收纳所述压紧凸块，所述压紧凸块收纳槽设置6个压紧收纳阶，所述多个压紧收纳阶根据压紧凸块进入所述压紧凸块收纳槽的深度而进行释放，每释放一个压紧收纳阶即对所述压紧传感模块进行一次压力传感，所述压紧传感模块用于感应所述压紧收纳阶对于其的压力传感并将其信号数据传送给所述控制装置。

所述控制装置用于接收释放传感模块和压紧传感模块传来的信号数据而对压力杆装置进行控制，通过对所述液压杆收缩部的收缩和释放进行控制使得所述高耐久性机械手套实现抓握和张开行为。

所述电源部件用于对所述控制装置、压力杆装置、释放压力传感器以及压紧压力传感器进行供电。

所述控制装置设置在所述高耐久性机械手套的背部。

所述电源部件通过电源线与所述高耐久性机械手套背部连接，所述电源部件设置有卡扣，能够卡扣于使用者的腰部。

所述压力杆部件为长板状设置。

实施例2

一种高耐久性机械手套，包括：压力杆装置、释放压力传感器、压紧压力传感器、控制装置以及电源部件。

所述压力杆装置设置在所述高耐久性机械手套的内侧，包括与高耐久性机械手套的五个手指相配合的五个压力杆部件，每个压力杆部件分为三段，每段之间设置液压杆收缩部，通过液压杆收缩部将每个压力杆部件三段的角度进行调节。

所述压力杆部件采用高强度镁合金骨架外部包裹高强橡胶的方式构建，所述高强度镁合金骨架按质量百分比含量计为：Mn：1.9%，Bi：10.6%，Ca：0.3%，La：0.18%，余量为Mg和不可避免的杂质，并且所述高强度镁合金骨架的微观结构中Mg₃Bi₂相的平均粒径为0.60µm，所述Mg₃Bi₂相弥散在Mg基体的周围。（经过检测，该镁合金骨架的屈服强度为412MPa）

所述释放压力传感器设置在高耐久性机械手套的五个手指顶端的外侧，包括释放凸块、释放凸块收纳槽以及释放传感模块，所述释放凸块与释放凸块收纳槽形状相配合，并且所述释放凸块收纳槽用于收纳所述释放凸块，所述释放凸块收纳槽设置3个释放收纳阶，所述多个释放收纳阶根据释放凸块进入所述释放凸块收纳槽的深度而进行释放，每释放一个收纳阶即对所述释放传感模块进行一次压力传感，所述释放传感模块用于感应所述释放收纳阶对于其的压力传感并将其信号数据传送给所述控制装置。

所述压紧压力传感器设置在高耐久性机械手套的五个手指顶端的内侧，包括压紧凸块、压紧凸块收纳槽以及压紧传感模块，所述压紧凸块与压紧凸块收纳槽形状相配合，并且所述压紧凸块收纳槽用于收纳所述压紧凸块，所述压紧凸块收纳槽设置3个压紧收纳阶，所述多个压紧收纳阶根据压紧凸块进入所述压紧凸块收纳槽的深度而进行释放，每释放一个压紧收纳阶即对所述压紧传感模块进行一次压力传感，所述压紧传感模块用于感应所述压紧收纳阶对于其的压力传感并将其信号数据传送给所述控制装置。

所述控制装置用于接收释放传感模块和压紧传感模块传来的信号数据而对压力杆装置进行控制，通过对所述液压杆收缩部的收缩和释放进行控制使得所述高耐久性机械手套实现抓握和张开行为。

所述电源部件用于对所述控制装置、压力杆装置、释放压力传感器以及压紧压力传感器进行供电。

所述控制装置设置在所述高耐久性机械手套的背部。

所述电源部件通过电源线与所述高耐久性机械手套背部连接，所述电源部件设置有卡扣，能够卡扣于使用者的腰部。

所述压力杆部件为长板状设置。

实施例3

一种高耐久性机械手套，包括：压力杆装置、释放压力传感器、压紧压力传感器、控制装置以及电源部件。

所述压力杆装置设置在所述高耐久性机械手套的内侧，包括与高耐久性机械手套的五个手指相配合的五个压力杆部件，每个压力杆部件分为三段，每段之间设置液压杆收缩部，通过液压杆收缩部将每个压力杆部件三段的角度进行调节。

所述压力杆部件采用高强度镁合金骨架外部包裹高强橡胶的方式构建，所述高强度镁合金骨架按质量百分比含量计为：Mn：1.3%，Bi：11.1%，Ca：0.5%，La：0.11%，余量为Mg和不可避免的杂质，并且所述高强度镁合金骨架的微观结构中Mg₃Bi₂相的平均粒径为0.51µm，所述Mg₃Bi₂相弥散在Mg基体的周围。（经过检测，该镁合金骨架的屈服强度为420MPa）

所述释放压力传感器设置在高耐久性机械手套的五个手指顶端的外侧，包括释放凸块、释放凸块收纳槽以及释放传感模块，所述释放凸块与释放凸块收纳槽形状相配合，并且所述释放凸块收纳槽用于收纳所述释放凸块，所述释放凸块收纳槽设置多个释放收纳阶，所述多个释放收纳阶根据释放凸块进入所述释放凸块收纳槽的深度而进行释放，每释放一个收纳阶即对所述释放传感模块进行一次压力传感，所述释放传感模块用于感应所述释放收纳阶对于其的压力传感并将其信号数据传送给所述控制装置。

所述压紧压力传感器设置在高耐久性机械手套的五个手指顶端的内侧，包括压紧凸块、压紧凸块收纳槽以及压紧传感模块，所述压紧凸块与压紧凸块收纳槽形状相配合，并且所述压紧凸块收纳槽用于收纳所述压紧凸块，所述压紧凸块收纳槽设置多个压紧收纳阶，所述多个压紧收纳阶根据压紧凸块进入所述压紧凸块收纳槽的深度而进行释放，每释放一个压紧收纳阶即对所述压紧传感模块进行一次压力传感，所述压紧传感模块用于感应所述压紧收纳阶对于其的压力传感并将其信号数据传送给所述控制装置。

所述控制装置用于接收释放传感模块和压紧传感模块传来的信号数据而对压力杆装置进行控制，通过对所述液压杆收缩部的收缩和释放进行控制使得所述高耐久性机械手套实现抓握和张开行为。

所述电源部件用于对所述控制装置、压力杆装置、释放压力传感器以及压紧压力传感器进行供电。

所述控制装置设置在高耐久性机械手套之外，与所述压力杆装置、释放压力传感器和压紧压力传感器通过线缆电连接。

所述电源部件通过电源线与所述高耐久性机械手套背部连接，所述电源部件设置有卡扣，能够卡扣于使用者的腰部。

所述控制装置与所述电源部件设置在一起，共同卡扣与使用者的腰部。

所述压力杆部件为长板状设置。