鋼制托盤箱在集裝化運輸中的應用

靳連金

(天津中集物流裝備有限公司 天津300457)

1 我國集裝化運輸現狀

近年來，我國集裝化運輸取得了長足發展，但與發達國家相比仍存在一定的差距，主要是由于我國集裝化運輸存在規模較小、貨物分散、集裝化器具單一等不足，這些是傳統貨物運輸在物流運輸中產生少、慢、差、費問題的根本原因。可見，包裝技術和集裝化器具分別是影響我國集裝化技術發展的“軟硬雙核”。托盤作為物流領域最基本的集裝單元，其影響不可小覷。

2 鋼制托盤箱的結構優勢

當前我國物流技術發展迅猛，集裝化包裝器具設計也越來越多樣化、標準化、人性化。鋼制托盤箱作為一種新型集裝器具，已突破傳統意義上的“平托盤”，其結構設計與包裝技術相融合，實現了托盤結構升級——托盤不再是通常人們所指的結構簡單、形式固定，用來集結、堆存貨物以便于裝卸和搬運的簡單水平板。作為最小的集裝化包裝單元，立柱式(圖1)、籠式(圖2)、箱式(圖3)等多種上部結構的應用，使得鋼制托盤箱結構形式較傳統托盤更加靈活，不同形式的上部結構賦予托盤更加廣泛的應用范圍。各種鉸接、掛接、鎖止、聯接等運動型機械結構的應用，使鋼制托盤產品具備了可拆卸、可折疊、可伸縮、可堆棧等多樣化功能。與非金屬托盤比，其各總成部件間為活動型或相對運動型聯接或配合，功能更加強大，產品的強度、剛度及承載能力更強。諸多人性化設計因素(如可升降結構、氣彈簧等結構)的使用大幅降低了工人的勞動強度，節省了大量人工(鋼制托盤可單人獨立操作)。各種功能緩沖材料的應用，優化了鋼制托盤的安全性能，為貨物的全球流通提供了安全保障。堆碼及自動對正功能，進一步提升了鋼制托盤在現代物流立體倉儲中的優勢，解決了易碎、易破損、外形不規則型貨品使用傳統托盤儲運堆棧時易散包、傾倒、無法多層堆碼等問題，大幅提升了倉儲空間利用率及物流效率、降低了物流成本。

圖1 立柱式托盤Fig.1 Post pallet

圖2 籠式托盤Fig.2 Cage pallet

圖3 箱式托盤Fig.3 Box pallet

3 鋼制托盤箱在集裝化運輸中的應用

鋼制托盤箱作為現代物流最基本的物流集裝器具，已成為整個物流過程中最為關鍵的基礎構成要素，廣泛應用于鐵路、軍隊散貨集裝化運輸中，在汽車、風電、化工、醫藥、農業、建筑等領域也都得到快速推廣。大量實踐表明，以托盤為基準推進包裝模數、叉車性能、汽車廂體和集裝箱規格等的標準匹配十分科學合理；以托盤物流為標準衡量物流各環節的組合與銜接程度，可避免物流過程中的浪費，大幅度節約成本。下面以汽車零部件運輸為例說明鋼制托盤箱在集裝化中的應用。

為實現汽車零部件總成(如發動機、變速箱、發動機罩、皮卡車廂)的科學、經濟、高效及安全儲運，鋼制托盤箱主框架結構多采用經濟型的立柱或框架式結構；載物平臺或托架引入子母箱設計概念，采用移動、可靈活拆卸、可更換的置物托架設計。為達成最高效的載物平臺利用率，平臺上均布載物單元，從而實現不同型號汽車零部件總成的便捷高效型儲運；為確保貨物儲運過程中的安全性，設計應用不同結構及性能的緩沖支撐限位裝置，每個載物單元安裝用于緊固的捆綁帶、設計固裝卡環等貨物固裝設計，可有效消除儲運過程中的顛簸、碰撞等不良因素導致的貨物損傷。圖4—圖8說明汽車零部件總成的集裝化儲運方案。

圖4 汽車發動機總成集裝化儲運方案Fig.4 Containerized storage and transportation scheme of vehicle engine assembly

圖5 汽車變速箱總成集裝化儲運方案Fig.5 Containerized storage and transportation scheme of vehicle gearbox assembly

圖6 汽車發動機罩鈑金總成集裝化儲運方案Fig.6 Containerized storage and transportation scheme of vehicle engine cover sheet assembly

圖7 皮卡汽車車廂總成集裝化儲運方案Fig.7 Containerized storage and transportation scheme of pickup truck carriage assembly

圖8 摩托車整車集裝化儲運方案Fig.8 Containerized storage and transportation scheme of motorcycle assembly

4 鋼制托盤集裝化儲運方案設計

托盤箱要適應現代物流集裝化聯運，其運輸方案設計不容忽視。在不同的運輸方式中，例如：海運、公路運輸、鐵路運輸，選用的運輸工具不一樣。海運包括 40尺高箱、40尺普箱、20尺箱等；公路運輸包括13米平板車、17米平板車及各種廂式車等；鐵路運輸包括集裝箱及火車敞車、棚車等，能夠使用的空間也不完全一樣。因此，在托盤箱設計過程中，首先需要客戶提供產品的運輸方式、運輸工具、使用條件等信息，才能使運輸空間利用最大化，降低運輸成本。以下舉例說明。

4.1 鋼制托盤箱應用于53英尺廂式車

53尺廂式車內部空間尺寸(長×寬×高)為16000mm×2550mm×2780mm，為達到最佳載盤效率，圖中的鋼制托盤箱為可拆折的立柱式托盤，托盤可組立、可折疊，產品自重輕、強度滿足儲運需求，在 53尺車廂內兩列并排放置、滿載狀態兩層堆碼、空箱回收時九層堆碼，可最大程度地利用儲物空間(圖 9—圖 13)。

圖9 產品組立效果Fig.9 Product group effect

圖11 貨物包裝儲運方案Fig.11 Cargo packaging storage and transportation scheme

圖12 53尺廂式車運輸方案Fig.12 53-foot van transportation scheme

圖13 53尺廂式車運輸空載回收方案Fig.13 53-foot van transportation empty-load recovery scheme

4.2 鋼制托盤箱應用于40英尺集裝箱高箱

40尺集裝箱高箱內部尺寸(長×寬×高)為12036mm×2352mm×2698mm。圖例中的托盤箱是可拆折籠式托盤，滿載和空載堆垛時均具有自動對正功能。在40尺高箱內，該托盤兩列均布，滿載散貨時兩層堆碼，空載回收時十層堆碼(圖14—圖16)。

4.3 鋼制托盤箱應用于40英尺普箱

圖14 產品組立效果Fig.14 Product group effect

圖15 產品折疊效果Fig.15 Product collapsible effect

圖16 40英尺集裝箱空載回收方案Fig.16 40-foot container empty-load recovery scheme

40尺集裝箱普箱內部尺寸(長×寬×高)為12036mm×2352mm×2393mm。以臺車產品為例說明該產品與 40尺普箱配套使用的集裝化方案。由于臺車產品帶可快速移動的腳輪，該產品滿載狀態下在集裝箱內兩列單層布置，為避免產品儲運過程中移動撞擊導致貨損，臺車產品在集裝過程中需要進行栓固(圖 17)。此臺車可 L型折疊，因此空載時產品回收集裝方案如圖18—圖20所示。

圖17 產品空載運輸固裝方案Fig.17 Product empty-load transportation scheme

圖18 產品組立效果Fig.18 Product group effect

圖19 產品折疊空箱回收方案Fig.19 Product collapsible empty box recovery scheme

圖20 40英尺普箱臺車空箱回收方案設計(箱內俯視效果圖)Fig.20 Design of empty box recovery scheme for 40-foot container(top view of box)

4.4 鋼制托盤箱應用于17米平板半掛車

17米平板半掛車參數(長×寬×高)為：17500mm(含前端凸臺)×3000mm×1300mm(距地面高度)。圖21—圖23中的框架式托盤與17米平板半掛車配套集裝運輸。該產品滿載狀態下在半掛車載貨平臺上單列兩層布置，空載回收時單列九層布置。

圖21 產品組立效果Fig.21 Product group effect

圖22 產品折疊效果Fig.22 Product collapsible effect

圖23 運輸方案設計Fig.23 Transport scheme design

通過上面的圖例說明，鋼制托盤箱賦予了傳統托盤更深的內涵，使得鋼制托盤箱在集裝化運輸中獨具優勢。隨著我國物流業國際化接軌進程的加快，鋼制托盤箱在集裝化運輸中的應用前景廣闊。