一種鋼木結構平託盤的製作方法

2023-09-23 03:39:55

專利名稱：一種鋼木結構平託盤的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及物流運輸領域用的平託盤，更具體地說，涉及一種鋼木結構平託
O
背景技術：
平託盤是現代產業界運輸、貯存、搬運過程中不可缺少的物流工具，其中全木質平託盤，即起支撐作用的所有材質均為木料的平面式託盤，作為實現單元裝載系統的工具廣泛應用於捲菸企業，在全世界範圍內，大約有5億塊在流通。如圖1和圖2所示，是一種目前專用於捲菸企業裝載煙包裝的全木質平託盤，這裡所說的煙包裝是指捲菸的盒皮及條盒，這種全木質平託盤的具體標準是「木製、四向進叉、 單面使用、頂鋪板為密板條式、底部結構為『川』字型。」該全木質平託盤的具體結構為四層結構，從上到下依次為頂鋪板1、連接板2、墊塊3和底鋪板4，這四層全為木質材料，由釘子 5連接在一起構成全木質平託盤。該全木質平託盤受其材料和結構的限制，存在很多缺點。一、釘子容易冒出損壞煙包裝如圖3和圖4所示，由於全木質平託盤通常是用松木或雜木等木材經加工後由釘子連接而成，當滿裝載煙包裝後的搬運過程中，即當叉車雙叉垂直於平託盤的長度方向叉進託起木託盤時，在重量的影響下，長度方向二端向下彎曲變形，經託起、放下反覆使用後， 常導致釘子5與頂鋪板1和墊塊的結合牢度變差，出現脫釘現象，即釘頭冒出頂鋪板1而損壞煙包裝。從力學與材料學角度分析，可以得出，是由於各層木材厚度不同，各木質內在密度不同及彎曲中心點不在同一點上和力矩不等原因造成，使得各層木板出現水平方向上的移動，迫使釘子連接鬆動，釘頭冒出。這種現象還包括發生在木託盤滿載煙包裝後被放置在高架庫貨架上，託盤中部下塌，亦能使釘子鬆脫，具體如圖5所示。全木質平託盤在採用鋼帶綑紮煙包裝時，也會導致煙包裝受損。鋼帶是種金屬材料，常用於綑紮較重的煙包裝，當木託盤裝載煙包裝後用鋼帶收緊時，可產生二個原因導致損壞煙包裝。其一，當鋼帶6穿過頂鋪板1下部向上收緊過程中，可以將頂鋪板1 二端木板掀起或彎曲狀或折裂狀，可見此時的鋼帶並未完全收緊，實際是一種虛力，在搬運或運輸過程中會因為煙包裝的震動及在重量加速度的影響下，加劇鋼帶鬆弛，最終產生煙包裝的水平竄動，而撞擊相鄰煙包裝或其它物件損壞煙包裝，具體見圖6和圖7。其二，當鋼帶6穿過頂鋪板下部向上收緊過程中，可以將頂鋪板1 二端木板掀起，而拔出釘子5，即釘頭冒出。 在卸掉鋼帶後，二端因煙包裝的重量而下沉並與釘頭接觸損壞煙包裝，具體如圖8和圖9所二、全木質平託盤的壽命短導致全木質平託盤使用壽命不長的原因，主要有以下兩點。1)木質水分不穩定性為節約木料及降低製造成本和頂鋪板需一定粗糙度的原因，社會上大部分供應的木託盤，通常是將各木料規格尺寸經木鋸粗鋸後再與釘子連接的工藝製造而成，因此各種木板、墊塊均無塗料保護，由此使得木材易吸收水分或脫去水分，與國家標準中規定的 14 士 2%水分含量不符，造成木材內部物理結構性變化。吸收過多水分的弊端木質剛性下降。在叉車託起滿載煙包裝後的移動過程中，木託盤長度方向的兩端下彎更大，可導致最上層煙包裝跌落，因此煙包裝的安全性得不到保證。在不得已的情況下，通常是減少額定載荷量，或是增加木託盤使用塊數。在氣候潮溼地區，這種現象尤為明顯。脫水過多的弊端木質發脆及木質內部密度下降。在鋼帶綑紮煙包裝的收緊過程中，常使寬度方向的兩端的頂鋪板加劇彎曲或折斷。亦由於木質水分的丟失，木質內密度下降可使釘子結合處牢度受損而變松，釘頭易冒出，同樣不能保證煙包裝的安全性。2)全木質平託盤受潮滋生黴菌或微生物和釘子鏽蝕斷裂眾所周知，木料受潮易生細菌，進而導致木板腐爛變質，不符合裝載食品包裝物的衛生條例；由於粗糙加工的各木板和墊塊，各結合處始終存在縫隙，使得結合處的釘子易腐鏽斷裂而不能再使用。三、現有的全木質平託盤浪費森林資源我國是生產捲菸大國，除去紙箱及塑料平託盤包裝運輸方式，若以國家5000萬大箱捲菸生產總量為基數計算，再以1200X 1000X 150毫米規格的木託盤使用木料0. 056立方米計算，和包括物流備用在內，用在盒皮和條盒裝載的木託盤使用木材的總量，大約在18 萬立方米，所消耗的木料的數量是非常驚人的。另外，從製造與應用技術角度分析，全木質平託盤是使用釘子連接木板的主要工藝製造方法，有著不可克服的缺點，即在較長時期的使用中，其託盤的剛性、硬挺度及釘子與木板的結合牢度和整個託盤的完整性、壽命性不能得到根本的保證。由此可以看出為保護地球森林資源、木料的平衡使用、環保、低碳之要求，包括延長平託盤使用壽命和煙包裝的安全性，應是煙標印刷企業、包裝行業亟待解決的頭等大事。

實用新型內容本實用新型要解決的技術問題在於，針對現有技術的全木質平託盤的上述缺陷， 提供一種鋼木結構的平託盤，可以加強平託盤的使用安全性和延長使用壽命，並且可以減少平託盤木料的使用量，更為環保。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是構造一種鋼木結構的平託盤， 包括從上到下依次層疊固定在一起的頂鋪板、金屬框架、金屬墊塊和底鋪板，所述頂鋪板包括若干條頂層木板，所述頂層木板固定在所述金屬框架的上方，所述金屬墊塊固定在所述金屬框架的下方，所述底鋪板包括若干條底層木板，所述底層木板固定在所述金屬墊塊的下方。在本實用新型所述的鋼木結構平託盤中，所述金屬框架的四周具有向上延伸的凸緣，所述凸緣包圍在所述頂鋪板的四周。在本實用新型所述的鋼木結構平託盤中，所述金屬框架包括由扁鋼圍成的邊框， 以及位於所述邊框內的由金屬構件拼接而成的框架主體，所述凸緣為所述邊框的上部。在本實用新型所述的鋼木結構平託盤中，所述框架主體包括兩個分別位於框架主體的長度方向的兩端的縱向部分、以及連接兩縱向部分的三個橫向部分，三個所述橫向部分沿框架主體的寬度方向均布。在本實用新型所述的鋼木結構平託盤中，所述頂層木板的兩端分別與所述框架主體的兩縱向部分通過螺栓連接；每個所述縱向部分包括焊接在所述邊框上的等邊槽鋼，所述等邊槽鋼上焊接有第一等邊角鋼，所述縱向部分還包括一空心矩形鋼，所述空心矩形鋼上焊接有第二等邊角鋼，所述第一等邊角鋼與所述第二等邊角鋼相對設置，所述第一等邊角鋼與所述第二等邊角鋼之間形成供螺栓穿過的條形開口，所述條形開口的寬度小於與所述螺栓配合的螺母的寬度。在本實用新型所述的鋼木結構平託盤中，每個所述橫向部分包括兩個等邊槽鋼以及連接在兩個等邊槽鋼之間的空心矩形鋼，相鄰兩個橫向部分之間連接有縱向延伸的空心矩形鋼和斜向延伸的空心矩形鋼。在本實用新型所述的鋼木結構平託盤中，所述金屬墊塊包括上板、下板(32)、以及連接上板和下板的四個角形件，四個所述角形件分布在所述上板和下板的四角。在本實用新型所述的鋼木結構平託盤中，所述上板的兩端具有折邊，所述角形件上端與所述折邊貼合。在本實用新型所述的鋼木結構平託盤中，位於所述縱向部分的下方的金屬墊塊的上板上開有正對所述條形開口的條形孔。在本實用新型所述的鋼木結構平託盤中，所述金屬墊塊與所述框架主體通過螺栓連接，所述底層木板與所述金屬墊塊通過螺栓連接。實施本實用新型的鋼木結構平託盤，具有以下有益效果在本實用新型中的鋼木結構平託盤中，採用金屬框架代替了全木質平託盤的連接板，增強了頂鋪板的平整性和抗彎性能，克服了全木質平託盤存在的缺點。由於金屬框架以及金屬墊塊經久耐用，可以延長平託盤的使用壽命，即使頂鋪板和底鋪板出現損壞，也可以方便的更換。此外，還可減少木料的使用，更加經濟環保。

下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中圖1是現有技術的全木質平託盤的立體示意圖；圖2是現有技術的全木質平託盤的分解示意圖；圖3是現有技術的全木質平託盤被叉車叉起的示意圖；圖4是現有技術的全木質平託盤反覆叉起放下後釘子冒出的示意圖；圖5是現有技術的全木質平託盤放置在貨架上的示意圖；圖6是現有技術的全木質平託盤被鋼帶綁紮後的示意圖；圖7是現有技術的全木質平託盤上貨物發生平移的示意圖；圖8是現有技術的全木質平託盤被鋼帶綁紮後的示意圖之二 ；圖9是現有技術的全木質平託盤在被鋼帶反覆綁紮後釘子冒出的示意圖；圖10是本實用新型的鋼木結構平託盤的優選實施例的立體示意圖；圖11是本實用新型的鋼木結構平託盤的優選實施例的分解示意圖；圖12是本實用新型的鋼木結構平託盤的優選實施例中頂鋪板的示意圖；[0044]圖13是本實用新型的鋼木結構平託盤的優選實施例中頂鋪板的頂層木板的結構示意圖；圖14是本實用新型的鋼木結構平託盤的優選實施例中金屬框架的示意圖；圖15圖14中A-A剖面放大圖；圖16是本實用新型的鋼木結構平託盤的優選實施例中金屬墊塊分布的示意圖；圖17是本實用新型的鋼木結構平託盤的優選實施例中金屬墊塊的放大圖；圖18是本實用新型的鋼木結構平託盤的優選實施例中底鋪板的示意圖；圖19是本實用新型的鋼木結構平託盤的優選實施例中底鋪板的結構示意圖；圖20是本實用新型的鋼木結構平託盤的優選實施例的連接結構示意圖。
具體實施方式
為了對本實用新型的技術特徵、目的和效果有更加清楚的理解，現對照附圖詳細說明本實用新型的具體實施方式
。如圖10和圖11，為本實用新型的鋼木結構平託盤的一個優選實施例，該鋼木結構平託盤包括從上到下依次層疊固定在一起的頂鋪板10、金屬框架20、金屬墊塊30和底鋪板 40，頂鋪板10固定在金屬框架20上方，金屬墊塊30固定在金屬框架的下方，底鋪板40固定在金屬墊塊30的下方。參看圖12和圖13，在本實施例中，頂鋪板10包括若干條頂層木板11，頂層木板11 可以採用松木、鐵杉木等硬雜木製成，木材應防蟲、防潮、防黴和無異味，參看圖20，頂層木板11通過螺栓51固定在金屬框架20上，可以在頂層木板11上設置沉孔以收容螺栓51的尾端，這樣可以保證頂鋪板10的平整性，頂層木板11的數目由平託盤的尺寸和頂層木板11 的尺寸決定，頂層木板11之間允許有1-6毫米的間隙。參看圖14、圖15以及圖20，在本實施例中，金屬框架20的四周具有向上延伸的凸緣221，凸緣221包圍在頂鋪板10的四周，這樣在採用鋼帶綑紮時，可以避免頂鋪板10與鋼帶直接接觸，有利於保護頂鋪板10不受損壞。此外，即使平託盤發生磕碰，凸緣221也可以保護木質的頂鋪板10。金屬框架20可以選用薄型碳素結構鋼材料製造，這種材料具有較好的強度、塑性和韌性，較好的焊接性能和冷熱壓力加工性能，對其屈服強度、抗拉強度和抗拉斷後伸長率和衝擊性能符合製造平託盤的要求。具體地，在本實施例中，金屬框架20包括由扁鋼圍成的邊框22，此處的扁鋼是指薄鋼板，厚度在3-5個毫米，金屬框架20還包括位於邊框22內的由金屬構件拼接而成的框架主體21，凸緣211即為所述邊框22的上部，需要理解的是凸緣221也可以由其他常規適用的結構形成，並不局限與本實施例的具體實現方式。在本實施例中，金屬框架20的框架主體21包括兩個分別位於框架主體21的長度方向的兩端的縱向部分23、以及連接兩縱向部分23的三個橫向部分M，三個所述橫向部分 24沿框架主體21的寬度方向均布。具體地，每個縱向部分23包括焊接在邊框22上的等邊槽鋼231，等邊槽鋼231上焊接有第一等邊角鋼232，縱向部分23還包括一空心矩形鋼233， 空心矩形鋼233上焊接有第二等邊角鋼234，第一等邊角鋼232與第二等邊角鋼234相對設置，第一等邊角鋼232與第二等邊角鋼234之間形成的條形開口 235。在本實施例中，頂層木板11的兩端分別與框架主體21的兩縱向部分23通過螺栓51連接，條形開口 235用於
6供螺栓51穿過，條形開口 235的寬度小於與螺栓51配合的螺母的寬度。這裡採用兩個等邊角鋼232和234形成條形開口 235來對螺母進行限位，這樣具有良好的適應性，螺栓51 的位置不固定，可以適用各種寬度的頂層木板11。框架主體21的每個所述橫向部分M包括兩個等邊槽鋼241以及連接在兩個等邊槽鋼241之間的空心矩形鋼M2，相鄰兩個橫向部分M之間連接有縱向延伸的空心矩形鋼243和斜向延伸的空心矩形鋼M4，中間的橫向部分M與空心矩形鋼M3、244大致構成米字形的結構，這使得框架主體21的結構比較穩固， 不容易變形。這裡所述的空心矩形鋼244是指截面為矩形的鋼管，也稱之為方通。在本實施例中，金屬框架20的各部件之間焊連接。參看圖16、圖17和圖20，在本實施例中，採用了 3 X 3—共九個金屬墊塊30組成的陣列，每個金屬墊塊30包括上板31、下板32、以及連接上板31和下板32的四個角形件 33，四個所述角形件33分布在上板31和下板32的四角，上板31、下板32和角形件33都採用薄型碳素鋼製成，角形件33可由等邊角鋼裁切而成，角形件33的兩端分別與上板31 好下板32焊接而成，這樣形成的金屬墊塊30具有良好的支撐性能，可以大幅提高平託盤的承載能力。進一步可以在上板31的兩端形成折邊311，角形件33上端與折邊311貼合，這樣可以增強角形件33與上板31連接的可靠性。位於縱向部分23的下方的金屬墊塊30的上板31上開有正對條形開口 235的條形孔312，這是為了固定頂層木板11提供便利。金屬墊塊30與金屬框架20採用螺栓連接，具體是在縱向部分23和橫向部分M的等邊槽鋼 231,241上開有供螺栓穿過的通孔，通過螺栓將金屬墊塊30和金屬框架20固定在一起。參看圖18、圖19和圖20，底鋪板40在本實施例中包括三塊底層木板41，底層木板 41分別與其對應的金屬墊塊30通過螺栓52連接。與頂層木板11的固定一樣，螺栓52也採用沉頭螺栓。底層木板41可以採用松木、鐵杉木等硬雜木製成，木材應防蟲、防潮、防黴和無異味。為了測試鋼木結構平託盤的性能，對上述優選實施例的鋼木結構平託盤進行了實驗，具體實驗結果如下1)託盤懸空試驗模擬託盤被叉車託起的試驗滿載1. 5噸重量，叉車雙叉進入1. 2米，經過1小時
靜止時間，測量託盤二端下彎變形量< 3mm。模擬託盤在高架庫存放的試驗滿載1. 5噸重量，將其擺放於高架庫支撐架上，經過1個月靜止時間，測量託盤中部下塌變形量< 5mm。2)託盤跌落試驗4米高度的邊跌落試驗託盤自重邊跌落後，肉眼查看邊損壞情況，無邊損傷痕跡；檢查各處螺絲螺帽鬆緊情況，無鬆動現象；檢查各結構焊接處，無斷裂及裂紋；託盤整體無變形。4米高度的角跌落試驗託盤自重角跌落後，肉眼查看角損壞情況，僅微小下塌約 ^ 0. 2mm，檢查各處螺絲螺帽鬆緊情況，無鬆動現象；檢查各結構焊接處，無斷裂及裂紋；託盤整體無變形。3)動載試驗使用貨櫃平板汽車的試驗滿載1. 5噸重量，歷經2000公裡的運輸，經受汽車急轉彎、急剎車、爬坡、下坡、震動、顛簸、搖晃等，經肉眼檢查託盤各處，均無碰撞損傷情況，檢查煙包裝完好無損。上述試驗證明本實用新型的鋼木結構平託盤可以完全滿足要求，本實用新型的鋼木結構平託盤與現有的全木質平託盤相比具有以下優點一、可避免因全木質平託盤用釘子連接各層木板更換不便及損壞相鄰木板的問題，各層之間採用螺栓連接的方法，使得更換結構件更靈活方便；降低維修成本。二、可避免全木質平託盤使用過程中因反覆變形，導致釘頭冒出損壞煙包裝的現象。三、鋼帶不與頂鋪板接觸，避免了鋼帶勒壞頂鋪板的現象，並保證了鋼帶持久的收緊度，確保了煙包裝在運輸中不竄動和不碰撞的安全性。四、由於採用金屬件及科學的結構力學，與全木質平託盤相比，彎曲變形等減小， 因此在堆碼最高層的煙包裝時，不易滑落損壞煙包裝。五、與全木質平託盤的壽命相比，由全木質平託盤3年的使用期，增加到10年壽命期。六、整體淨重< 3^g，符合煙用聯運通用平託盤的要求，並適合各種叉車、託盤搬運車及自動化高架庫的存放及附屬設備使用，亦適合貨架及平地擺放。七、一塊鋼木結構的平託盤與一塊全木質平託盤相比，節約木材約55%。八、一塊鋼木結構的平託盤造價，大致與全木質平託盤的造價相當。上面結合附圖對本實用新型的實施例進行了描述，但是本實用新型並不局限於上述的具體實施方式
，上述的具體實施方式
僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領域的普通技術人員在本實用新型的啟示下，在不脫離本實用新型宗旨和權利要求所保護的範圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬於本實用新型的保護之內。
權利要求1.一種鋼木結構平託盤，其特徵在於，包括從上到下依次層疊固定在一起的頂鋪板(10)、金屬框架(20)、金屬墊塊(30)和底鋪板(40)，所述頂鋪板(10)包括若干條頂層木板(11)，所述頂層木板(11)固定在所述金屬框架(20)的上方，所述金屬墊塊(30)固定在所述金屬框架(20)的下方，所述底鋪板(40)包括若干條底層木板(41)，所述底層木板(41)固定在所述金屬墊塊(30)的下方。
2.根據權利要求1所述的鋼木結構平託盤，其特徵在於，所述金屬框架(20)的四周具有向上延伸的凸緣，所述凸緣包圍在所述頂鋪板(10)的四周。
3.根據權利要求2所述的鋼木結構平託盤，其特徵在於，所述金屬框架(20)包括由扁鋼圍成的邊框(22)，以及位於所述邊框(22)內的由金屬構件拼接而成的框架主體(21)， 所述凸緣為所述邊框0 的上部。
4.根據權利要求3所述的鋼木結構平託盤，其特徵在於，所述框架主體(21)包括兩個分別位於框架主體(21)的長度方向的兩端的縱向部分(23)、以及連接兩縱向部分(23)的三個橫向部分(24)，三個所述橫向部分(24)沿框架主體(21)的寬度方向均布。
5.根據權利要求4所述的鋼木結構平託盤，其特徵在於，所述頂層木板(11)的兩端分別與所述框架主體(21)的兩縱向部分(23)通過螺栓連接；每個所述縱向部分(23)包括焊接在所述邊框(22)上的等邊槽鋼(231)，所述等邊槽鋼(231)上焊接有第一等邊角鋼 (232)，所述縱向部分(23)還包括一空心矩形鋼(233)，所述空心矩形鋼(233)上焊接有第二等邊角鋼(234)，所述第一等邊角鋼(232)與所述第二等邊角鋼(234)相對設置，所述第一等邊角鋼(232)與所述第二等邊角鋼(234)之間形成供螺栓穿過的條形開口(235)，所述條形開口(235)的寬度小於與所述螺栓配合的螺母的寬度。
6.根據權利要求5所述的鋼木結構平託盤，其特徵在於，每個所述橫向部分(24)包括兩個等邊槽鋼(241)以及連接在兩個等邊槽鋼(241)之間的空心矩形鋼(242)，相鄰兩個橫向部分(24)之間連接有縱向延伸的空心矩形鋼(243)和斜向延伸的空心矩形鋼(244)。
7.根據權利要求6所述的鋼木結構平託盤，其特徵在於，所述金屬墊塊(30)包括上板 (31)、下板(32)、以及連接上板(31)和下板(32)的四個角形件(33)，四個所述角形件(33) 分布在所述上板(31)和下板(32)的四角。
8.根據權利要求7所述的鋼木結構平託盤，其特徵在於，所述上板(31)的兩端具有折邊(311)，所述角形件(33)上端與所述折邊(311)貼合。
9.根據權利要求7所述的鋼木結構平託盤，其特徵在於，位於所述縱向部分(23)的下方的金屬墊塊(30)的上板(31)上開有正對所述條形開口(235)的條形孔(312)。
10.根據權利要求7所述的鋼木結構平託盤，其特徵在於，所述金屬墊塊(30)與所述框架主體(21)通過螺栓連接，所述底層木板(41)與所述金屬墊塊(30 )通過螺栓連接。
專利摘要本實用新型涉及一種鋼木結構平託盤，包括從上到下依次層疊固定在一起的頂鋪板、金屬框架、金屬墊塊和底鋪板，其中，頂鋪板包括若干條頂層木板，頂層木板固定在金屬框架的上方，金屬墊塊固定在金屬框架的下方，底鋪板包括若干條底層木板，底層木板固定在所述金屬墊塊的下方。在本實用新型中的鋼木結構平託盤中，採用金屬框架代替了全木質平託盤的連接板，增強了頂鋪板的平整性和抗彎性能，克服了全木質平託盤存在的缺點。由於金屬框架以及金屬墊塊經久耐用，可以延長平託盤的使用壽命，即使頂鋪板和底鋪板出現損壞，也可以方便的更換。此外，還可減少木料的使用，更加經濟環保。
文檔編號B65D19/38GK202072066SQ201120150760
公開日2011年12月14日 申請日期2011年5月12日 優先權日2011年5月12日
發明者勵昕格 申請人:深圳市科彩印務有限公司