一种反重力悬浮储能背包

技术领域

本发明属于背包技术领域，尤其涉及一种反重力悬浮储能背包。

背景技术

现有的负重背包，材质多以轻质布艺为主，通过立体裁剪，改变设计外形贴合人体背部工程学以实现舒适度提升，然而当负重过大时，轻质背包并不能解决肩膀受力的问题，背负时间越长，人体的舒适度越低，因此轻质背包不具备省力的功能，功能较单一。

发明内容

本发明提供了一种反重力悬浮储能背包，其能有效解决现有技术存在的上述问题。

为了实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

一种反重力悬浮储能背包，包括背部支撑架，所述背部支撑架为符合人体工程学的曲面状，所述背部支撑架的背面四角均设有向外凸起的钉梢，每个钉梢的顶端均处于同一竖直平面内，所述背部支撑架的背面通过钉梢均固定安装有固定背架，位于固定背架的内部轴对称设有相互交叉的支撑杆，两支撑杆轴对称设置有若干安装杆，位于两支撑杆交叉处外侧还设有滑轨架，滑轨架与两支撑杆交叉处上方的安装杆固定连接，每根安装杆上均水平安装有储能弓，采用绳子依次拉紧各个储能弓同侧的自由端，并集结成一根拉紧绳子末端所在的储能弓的自由端，位于固定背架的外侧设置有与固定背架所在平面相平行的滑动背架，所述滑动背架的内部轴对称设置有竖向的滑杆，两根滑杆相向的侧面均向滑杆内部开设有竖向的滑槽，两滑槽之间插装有滑块，所述滑块上固定安装有货架，所述货架的两端固定安装有承载框。

进一步地，所述承载框包括托架和与托架顶面固定连接的背筐，所述托架靠近货架的一侧两端与货架两端固定连接。

进一步地，所述滑块的数量为2个。

进一步地，所述货架呈几字形状，所述货架的拐角处均开设有安装孔，并通过螺栓将货架固定安装在两滑块上，所述货架的横杆和竖杆的中部均开设有减重槽。

进一步地，所述滑块的数量为1个。

进一步地，所述货架呈一字形状，靠近两滑杆内侧的货架上均开设有安装孔，并通过螺栓将货架固定安装在滑块上，位于安装孔两侧的货架的横杆上均开设有减重槽。

进一步地，所述安装杆有三根，所述储能弓的数量为3个。

进一步地，靠近支撑杆顶端的储能弓和中部的储能弓均平行设置，靠近支撑杆底端的储能弓与中部的储能弓相向设置。

进一步地，靠近支撑杆顶端的储能弓的两自由端均固定连接有绳子的一端，两根绳子的另一端依次绕过靠近支撑杆底端的储能弓和中部的储能弓的两自由端，并凝结成一根拉紧中部储能弓的两端。

进一步地，所述背部支撑架上对称设置有若干个直径不一的减重孔。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：

本发明在负重使用时，人体通过背带将背部支撑架裹负在背部，运动过程中，人体肩部上下浮动，储能弓的弹性变形会将重物的运动以势能形势存贮起来，当人体肩部相对承载筐往上运动时，储能弓变形吸收弹性势能，减缓了承载筐的运动开始的时间，当开始承受储能弓的弹性拉力时，人体肩部运动已经开始相对承载筐往下运动了，这时储能弓通过形变释放吸收的弹性势能，继续延缓承载筐的运动，这样就使承载筐保持了竖直方向相对静止，起到了悬浮省力的目的，背部负重承载筐在储能弓的承载力作用下始终维持在同一水平位置，能够显著的降低人体肩部的承载力，大大节省体力，实验研究发现，可以节省体力40%以上。

附图说明

图1为本发明的反重力悬浮储能背包的整体结构示意图；

图2为本发明的背部支撑架的立体结构示意图；

图3为本发明的固定背架的结构示意图；

图4为本发明的滑动背架的结构示意图；

图5为本发明的反重力悬浮储能背包的支撑组件结构示意图；

图6为本发明的反重力悬浮储能背包的局部结构示意图；

图7为本发明的货架的第一实施例的结构示意图；

图8为本发明的承载框结构示意图；

图9为本发明的货架的第二实施例结构示意图；

图中，1-背部支撑架；2-钉梢； 3-固定背架；4-支撑杆；5-安装杆；6-滑轨架；7-储能弓；8-绳子；9-滑动背架；10-滑杆；11-滑块；12-滑槽；13-货架；14-托架；15-背筐；16-减重槽；17-减重孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图8所示，本发明提供一种反重力悬浮储能背包，包括背部支撑架1，背部支撑架1为符合人体工程学的曲面状，背部支撑架1的背面四角均设有向外凸起的钉梢2，每个钉梢2的顶端均处于同一竖直平面内，背部支撑架1的背面通过钉梢2均固定安装有固定背架3，位于固定背架3的内部轴对称设有相互交叉的支撑杆4，两支撑杆4轴对称设置有若干安装杆5，位于两支撑杆4交叉处外侧还设有滑轨架6，滑轨架6与两支撑杆4交叉处上方的安装杆5固定连接，每根安装杆5上均水平安装有储能弓7，采用绳子8依次拉紧各个储能弓7同侧的自由端，并集结成一根拉紧绳子8末端所在的储能弓7的自由端，位于固定背架3的外侧设置有与固定背架3所在平面相平行的滑动背架9，滑动背架9的内部轴对称设置有竖向的滑杆10，两根滑杆10相向的侧面均向滑杆10内部开设有竖向的滑槽12，两滑槽12之间插装有滑块11，滑块11上固定安装有货架13，货架13的两端固定安装有承载框。

如图8所示，承载框包括托架14和与托架14顶面固定连接的背筐15，托架14靠近货架13的一侧两端与货架13两端固定连接。

第一实施例如图7所示，滑块11的数量为2个。

货架13呈几字形状，货架13的拐角处均开设有安装孔，并通过螺栓将货架13固定安装在两滑块11上，货架13的横杆和竖杆的中部均开设有减重槽16。

货架13呈几字形状，货架13的拐角处均通过螺栓将货架13固定安装在两滑块11上，货架13的可以更稳定的安装在滑动背架9上，减重孔16可以减轻背包的自重。

第二实施例如图9所示，滑块11的数量为1个。

货架13呈一字形状，靠近两滑杆10内侧的货架13上均开设有安装孔，并通过螺栓将货架13固定安装在滑块11上，位于安装孔两侧的货架13的横杆上均开设有减重槽16。

货架13呈一字形状，通过螺栓将货架13固定安装在滑块11上，滑块在滑槽12内上下滑动，带动承载框上下移动。

如图3所示，安装杆5有三根，所述储能弓7的数量为3个。

靠近支撑杆4顶端的储能弓7和中部的储能弓7均平行设置，靠近支撑杆4底端的储能弓7与中部的储能弓7相向设置。

靠近支撑杆4顶端的储能弓7的两自由端均固定连接有绳子8的一端，两根绳子8的另一端依次绕过靠近支撑杆4底端的储能弓7和中部的储能弓7的两自由端，并凝结成一根拉紧中部储能弓7的两端。

如图2所示，背部支撑架1上对称设置有若干个直径不一的减重孔17。

减重孔17可以减轻背包的自重。

具体负重使用时，人体通过背带将背部支撑架1裹负在背部，运动过程中，人体肩部上下起伏，这时候储能弓7的弹性变形会将重物的运动以势能形势存贮起来。

具体形式就是，以相对运动理论加以解释，由于理论最佳情况是背部承载筐是静止的，人体肩部是上下运动的，就假设背部承载筐为参照物，是相对静止的，此时当人体肩部相对承载筐往上运动时，储能弓7变形吸收弹性势能，减缓了承载筐的运动开始的时间；当开始承受储能弓7的弹性拉力时，人体肩部运动已经开始相对承载筐往下运动了，这时储能弓7通过形变释放吸收的弹性势能，继续延缓承载筐的运动，这样就使承载筐保持了竖直方向相对静止，起到了悬浮省力的目的。

负重重量越大，越能体现省力目的，在高负重情况下，人体如果能以一定的速度和一定频率的步伐向前运动，储能弓7就会按照人体运动步态实现吸收和释放能量，保持承载筐在运动过程中始终维持在一个平面上，也就是说，如果在竖直方向立一个标杆的话，人体肩部是上下运动的，但承载筐却相对静止，在储能弓7的作用下，就实现了省力的目的。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。