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起屑装置只要用来实现起屑运动，其可以由一个机械构件组成，也可以由多个机械构件协同组合。起屑装置是此次设计的重点部分，承担主心骨地位。整个海面倒V槽的起屑运动，主要通过起屑装置的机械运动，使海绵屑与海绵分离，并把海绵屑从倒V槽中起出。所以起屑装置的选择尤为重要，关系到起屑运动是否能实现，关系着此次设计的起屑机头在整体运行过程中能否满足所需要求。8421
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（1）基于叉车工作原理的起屑机头
叉车工作部分是需要完成货物的插取，升降等工序的直接工作机构。同样起屑机头可以采用类似结构，用叉架和内门架结合，实现上下运动。叉架由钢板焊接而成的结构件，具有滚轮组[1]，内门架[2]内具有上下方向的槽型轨道，内门架由两个槽型作为立柱和栋梁组焊的框架结构。起升液压缸下端在外门架横梁上，上端与内门架横梁和链轮联接，起升链条的一段与外门架不联接，另一端绕过链轮与叉架相连，当液压缸工作时，活塞杆[3]以一定的速度向上运动并带动链轮，内门架以同样的速度起升，使得叉架在内门架内形成上下的起升运动。以同样的方式，也可以使倒V槽海绵屑实现起屑。
（2）基于机械手机构的起屑机头
机械手由执行机构，传动系统，驱动系统三部分组成[4]，而夹钳式机械手[5]通过执行部分的类似双指的构件的夹持，也可以把倒V槽海绵屑从海绵中取出。驱动装置为传动机构提供动力，驱动装置选择有气动、液动、电动和机械式，传动机构往往通过滑槽、斜楔、齿轮齿条、连杆机构实现夹紧或松开。对于抓取模块，熊艳华，赵伟，梁楠[6]提出的模块设计方案，虽然可行，但是工作量过大，还不如选用类似两指结构的抓取机构。
（3）基于平行铰链四杆机构的起屑机头
平行四边形的铰链四杆机构[7]，如图1，如果a，c杆长度相度相等，则在做平面运动过程中，b杆可以始终保持水平状态，如果b杆在BC任何一方向上有个延生出去的长度，则可以通过这延生出去的部分杆，来实现海绵倒V槽中海绵屑的起升运动，甚至可以设置两对对称布置的平行四边形铰链四杆机构（分布相差180），或者布置三对都可以实现连续起屑，也可以提高起屑效率。
图 1 铰链四杆机构
2.2 三种起屑装置的优缺点比较
首先机械手，整体设计来说，过于复杂，机构涉及知识点比较广泛，包括硬件设计，程序设定等方面，设计比较费时，设计成本较高，文修不便，所含的科技含量要求高，而且机械手起屑存在着一定的问题，比如起屑速度不够高，这样无法到达所要求的起屑效率。但是，机械手由于是仿照人手来设计的，即变相的替代人手，对海绵产品的破损较小，自动化程度高，应用比较广泛，能适应多种场合；其次是仿照叉车结构的起屑装置，从它的工作状况来说，是应用叉架插入海绵屑中，然后直接把海绵屑从倒V槽中平行起出，但是由于海绵摩擦力较大，这样直接的起出海绵屑，对产品磨损比较厉害，也可能有海绵屑剥落的现象，导致起屑不完全，有残留在倒V槽中，而且这样的机构只是用于海绵屑是连续的长条行的，不适合一颗颗的海绵屑起屑，而且涉及到较多的链传动[8]；最后是平行四边形铰链四杆机构，整体机构简单，控制方便，文修方便，不存在像叉车式起屑装置那样的强制性起屑，它是通过延伸出来的杆使海绵屑有个滚动起屑的趋势，设计成本低，整个构件可以通过设置多组，来提高起屑效率，不存在起屑速度不够的问题。所以最终决定采用平行四边形铰链四杆机构最为此次课题设计的机头部分的起屑装置。