組件式中空闆周轉箱結構設計

周轉箱也(yě)稱物(wù)流箱，廣泛應用(yòng)于物(wù)流運輸、調配、貯存等環節。随著(zhe)經濟建設的(de)快(kuài)速進步和(hé)制造業的(de)高(gāo)速發展，周轉箱大(dà)型工程訂單的(de)不斷出現反映了(le)市場(chǎng)的(de)強烈需求，以及周轉箱在生産、配送等各個(gè)方面的(de)全面應用(yòng)。在物(wù)流行業，周轉箱的(de)使用(yòng)極爲廣泛，同時(shí)伴随著(zhe)新問題的(de)出現，如空閑的(de)普通(tōng)周轉箱占用(yòng)空間較大(dà)，堆碼穩定性較差，不利于存放以及不能滿足不同運輸件的(de)緩沖需求等。在實際物(wù)流環境中，周轉箱，尤其是可(kě)折疊式周裝箱容易因跌落而損壞；堆碼過程中，周轉箱表面的(de)附加壓力可(kě)能使其發生形變甚至破損，威脅包裝件的(de)安全。一般的(de)中小公司若采用(yòng)實驗設備測試的(de)方法檢測周轉箱，将耗費大(dà)量的(de)人(rén)力物(wù)力。

鑒于以上原因，爲改善産品的(de)運輸環境，防止産品破損，提高(gāo)空間利用(yòng)率，增強周轉箱的(de)功能性，有必要對(duì)傳統周轉箱進行改進。利用(yòng)計算(suàn)機軟件設計、仿真實驗環境獲得(de)對(duì)應的(de)實驗結果成爲現今最廣泛應用(yòng)的(de)方法。文中選擇組件式中空闆周轉箱作爲研究對(duì)象，分(fēn)别對(duì)幾種傳統的(de)組件式中空闆周轉箱利用(yòng)CAD/CAM軟件Pro/E改進設計，并利用(yòng)AnsysWorkbench有限元軟件對(duì)可(kě)折疊側開式中空闆周轉箱進行力學性能仿真實驗，以獲得(de)理(lǐ)想的(de)結果。

1幾種組件式中空闆周轉箱的(de)結構改進

1.1可(kě)折疊側開式

目前，大(dà)多(duō)數的(de)中空闆周轉箱是一體式結構，可(kě)進行空箱堆疊，實現節省空間的(de)目的(de)；但卸貨時(shí)操作不便，需要傾倒箱子，箱子較大(dà)時(shí)比較費力。以節省空間和(hé)便于卸貨作爲設計目的(de)，改進設計一種可(kě)折疊側開式中空闆周轉箱，主要适用(yòng)于顆粒、散裝物(wù)件的(de)運輸，如農作物(wù)。

該中空闆周轉箱由9塊闆件和(hé)13根軸組成，大(dà)小爲610mm×410mm×325mm，闆件厚度爲20mm。

在Pro/E中，可(kě)通(tōng)過平面草(cǎo)繪，經過拉伸、旋轉、對(duì)稱、陣列等操作建立所需的(de)模型零件，最後裝配得(de)到可(kě)折疊側開式中空闆周轉箱的(de)三維模型，見圖1。

可(kě)折疊側開式中空闆周轉箱含上蓋，帶2個(gè)栓扣的(de)側闆可(kě)實現180°旋轉，頂框3面都設置鉸鏈槽（除靠帶栓扣側闆面外），見圖2a，使之分(fēn)别連接各面的(de)側闆（見圖2b），同時(shí)該中空闆周轉箱側闆中間和(hé)底闆均由鉸鏈（以鐵軸作爲圓柱銷）連接。折疊時(shí)推動左右側闆向内折疊，緊跟著(zhe)上下(xià)側闆以中間鉸鏈爲中心向内折疊，頂框跟随側闆向下(xià)蓋合，即完成折疊。

可(kě)折疊側開式中空闆周轉箱具有折疊方便、節省空間、可(kě)側面卸貨、省時(shí)省力的(de)特點。除顯著的(de)折疊功能外，其一側闆可(kě)實現180°旋轉；折疊狀态下(xià)，中空闆周轉箱高(gāo)度爲100mm，與展開狀态相比，空間可(kě)至少節省2/3，直接提起頂部外框即可(kě)實現中空闆周轉箱的(de)展開，同時(shí)推進一側固定栓即可(kě)固定側闆，開始裝填物(wù)件。該周轉箱最大(dà)的(de)特點是，卸貨時(shí)隻需打開固定栓即可(kě)從側面卸貨，卸貨完成後推動側闆即可(kě)迅速完成折疊。

1.2插闆式

目前，家用(yòng)中空闆周轉箱（貯物(wù)箱）大(dà)多(duō)爲一體式結構，搬運十分(fēn)耗費體力，閑置時(shí)會浪費家庭空間。鑒于此，文中對(duì)這(zhè)種中空闆周轉箱進行改進，設計插闆式中空闆周轉箱。該周轉箱尺寸規格爲120mm×120mm×120mm，側闆厚度爲10mm，采用(yòng)插卡的(de)方式完成裝配，首先在底闆上完成4塊側闆插入裝配，待裝填完畢，加上頂蓋。其中3個(gè)面的(de)側闆均可(kě)替換（省去标記安裝順序，節省安裝時(shí)間），底闆可(kě)安裝滑輪。插闆式中空闆周轉箱由6個(gè)插闆構成，見圖3。插闆式中空闆周轉箱帶可(kě)拆卸滑輪，4塊側闆從底闆插入且側闆之間以卡扣相互固定，再通(tōng)過頂蓋側框，實現側闆在上、中、下(xià)的(de)位置固定。底闆軌道見圖4，側闆及其卡扣見圖5。