[发明专利]一种具有缓冲结构的托盘式物流包装底座

说明书

本发明为一种具有缓冲结构的托盘式物流包装底座。一种包装件底座(如货物托盘、包装箱底部等)，特征在于用于架空载货平台1的立柱2包含有S形弹性梁的缓冲结构，立柱在垂直受力过程中的刚度值分段变化，在具有较大冲击响应范围的同时兼顾各受力区段的缓冲灵敏度要求；S形弹性梁的缓冲受力分析方法成熟，可以采用工程力学建模、有限元分析等方法实现，有助于包装设计由传统经验向科学实验的数值化方向升级；带有缓冲结构的包装件底座可以改善货物运输的冲击受力环境，同时延长类似周转式货物托盘等的使用寿命，在降低货物包装及流通成本的同时，符合资源节约和环境友好的可持续发展理念。

所属技术领域

本发明涉及物流包装技术领域，一种具有缓冲结构的货物运输流通包装件底座。

背景技术

货物在运输中，为了便于叉车等机械化搬运，常常对货物包装配置了允许叉车插入的架空式底座，底座形式常常采用独立的托盘式结构(参见图1)，或与包装箱组合成一体(参见图2)。底座架空支撑采用立柱2(也称垫块，当立柱2的横向、或纵向尺寸与底座相近时，也称为立梁)，立柱的弹性主要取决于立柱所用材料本身的弹性。

当立柱采用刚性较大的材料(如钢、木等)时，则立柱的缓冲减震效果甚微，一些货物往往需要在包装箱中额外增加发泡塑料等的缓冲件来加以保护，由此会增加货物包装材料成本，消耗额外资源，使用后的包装废弃物增量给环境造成负面影响；

当立柱采用软质材料(如发泡塑料等)时，立柱支撑刚度随环境温度等变化，易变的刚度对货物实际运输缓冲效果难以掌控，同时也影响运输包装件堆码的稳定性和可靠性。

因此，研究探索减震性能明确可控的货物运输包装件底座在当今货物大流通背景下，对国家、货物制造商、消费者等各方都具积极意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有缓冲结构的包装件底座，以降低对货物运输包装的要求和运输损耗，减少货物运输包装对资源的消耗，减少产品物流包装的成本。

为了达到上述目的，本发明的包装件底座(见图3)包含台面1、立柱2、蹼板3；

所述台面1，为一水平安置的板式货物装载平台(独立托盘式结构)(参见图1、图3和图16)，或为货物包装箱的底部构成(货物包装箱的组成部分)(参见图2)；

所述立柱2，其至少为二个(立柱为立梁时，即立柱长度、或宽度与台面的相近)，用于支撑并架空台面，各立柱的上端与台面1连接，下端与蹼板3连接；

所述蹼板3，其为条形平板形状，单一蹼板的上平面至少与两个立柱相连，蹼板的加入可以提高立柱在包装件底座上的固定强度，同时扩大了包装件底座的地面支撑面积。

本发明的包装件底座，其特征在于：每个立柱2包含至少一弹性梁22(参见4至图11)；立柱2上下受压时，弹性梁22在力的作用下发生S形弹性变形(参见图6，其中上梁因长度L较长，刚度较低而变形明显)，每个弹性梁22的上、下两边的槽21的槽侧隙X随所受压力增大而变小，直至闭合；弹性梁的刚度随弹性梁长度L、梁厚度H和梁宽度B(参见图4和图5)等结构参数变化；

当单一立柱2所含弹性梁数量大于一时，立柱2在垂直载荷作用下，顶端相对于底端的总变形位移为各弹性梁变形位移之和，因此，增加单一立柱中弹性梁的数量可以在维持侧向受力强度的同时提高垂直缓冲性能；

当单一立柱2中的弹性梁采用不同结构参数，使得立柱在受力增大过程中，部分弹性梁的槽侧隙X率先压闭合后(参见图6中的上梁的两槽侧隙)，该弹性梁便不再为立柱继续贡献受力变形，而其余槽侧隙没有闭合的弹性梁(参见图6中下梁)则继续为立柱提供受力变形，立柱刚度发生变化，即：立柱在设计的缓冲受力范围内对外呈现刚度值的分段变化；形成变刚度立柱，变刚度立柱可以应对货物重量变化较大和震动冲击变化较大等的运输环境。

为了弥补单一材料的不足，立柱采用不同材料的复合结构，具体为：