钢制托盘箱在集装化运输中的应用

靳连金

(天津中集物流装备有限公司 天津300457)

1 我国集装化运输现状

近年来，我国集装化运输取得了长足发展，但与发达国家相比仍存在一定的差距，主要是由于我国集装化运输存在规模较小、货物分散、集装化器具单一等不足，这些是传统货物运输在物流运输中产生少、慢、差、费问题的根本原因。可见，包装技术和集装化器具分别是影响我国集装化技术发展的“软硬双核”。托盘作为物流领域最基本的集装单元，其影响不可小觑。

2 钢制托盘箱的结构优势

当前我国物流技术发展迅猛，集装化包装器具设计也越来越多样化、标准化、人性化。钢制托盘箱作为一种新型集装器具，已突破传统意义上的“平托盘”，其结构设计与包装技术相融合，实现了托盘结构升级——托盘不再是通常人们所指的结构简单、形式固定，用来集结、堆存货物以便于装卸和搬运的简单水平板。作为最小的集装化包装单元，立柱式(图1)、笼式(图2)、箱式(图3)等多种上部结构的应用，使得钢制托盘箱结构形式较传统托盘更加灵活，不同形式的上部结构赋予托盘更加广泛的应用范围。各种铰接、挂接、锁止、联接等运动型机械结构的应用，使钢制托盘产品具备了可拆卸、可折叠、可伸缩、可堆栈等多样化功能。与非金属托盘比，其各总成部件间为活动型或相对运动型联接或配合，功能更加强大，产品的强度、刚度及承载能力更强。诸多人性化设计因素(如可升降结构、气弹簧等结构)的使用大幅降低了工人的劳动强度，节省了大量人工(钢制托盘可单人独立操作)。各种功能缓冲材料的应用，优化了钢制托盘的安全性能，为货物的全球流通提供了安全保障。堆码及自动对正功能，进一步提升了钢制托盘在现代物流立体仓储中的优势，解决了易碎、易破损、外形不规则型货品使用传统托盘储运堆栈时易散包、倾倒、无法多层堆码等问题，大幅提升了仓储空间利用率及物流效率、降低了物流成本。

图1 立柱式托盘Fig.1 Post pallet

图2 笼式托盘Fig.2 Cage pallet

图3 箱式托盘Fig.3 Box pallet

3 钢制托盘箱在集装化运输中的应用

钢制托盘箱作为现代物流最基本的物流集装器具，已成为整个物流过程中最为关键的基础构成要素，广泛应用于铁路、军队散货集装化运输中，在汽车、风电、化工、医药、农业、建筑等领域也都得到快速推广。大量实践表明，以托盘为基准推进包装模数、叉车性能、汽车厢体和集装箱规格等的标准匹配十分科学合理；以托盘物流为标准衡量物流各环节的组合与衔接程度，可避免物流过程中的浪费，大幅度节约成本。下面以汽车零部件运输为例说明钢制托盘箱在集装化中的应用。

为实现汽车零部件总成(如发动机、变速箱、发动机罩、皮卡车厢)的科学、经济、高效及安全储运，钢制托盘箱主框架结构多采用经济型的立柱或框架式结构；载物平台或托架引入子母箱设计概念，采用移动、可灵活拆卸、可更换的置物托架设计。为达成最高效的载物平台利用率，平台上均布载物单元，从而实现不同型号汽车零部件总成的便捷高效型储运；为确保货物储运过程中的安全性，设计应用不同结构及性能的缓冲支撑限位装置，每个载物单元安装用于紧固的捆绑带、设计固装卡环等货物固装设计，可有效消除储运过程中的颠簸、碰撞等不良因素导致的货物损伤。图4—图8说明汽车零部件总成的集装化储运方案。

图4 汽车发动机总成集装化储运方案Fig.4 Containerized storage and transportation scheme of vehicle engine assembly

图5 汽车变速箱总成集装化储运方案Fig.5 Containerized storage and transportation scheme of vehicle gearbox assembly

图6 汽车发动机罩钣金总成集装化储运方案Fig.6 Containerized storage and transportation scheme of vehicle engine cover sheet assembly

图7 皮卡汽车车厢总成集装化储运方案Fig.7 Containerized storage and transportation scheme of pickup truck carriage assembly

图8 摩托车整车集装化储运方案Fig.8 Containerized storage and transportation scheme of motorcycle assembly

4 钢制托盘集装化储运方案设计

托盘箱要适应现代物流集装化联运，其运输方案设计不容忽视。在不同的运输方式中，例如：海运、公路运输、铁路运输，选用的运输工具不一样。海运包括 40尺高箱、40尺普箱、20尺箱等；公路运输包括13米平板车、17米平板车及各种厢式车等；铁路运输包括集装箱及火车敞车、棚车等，能够使用的空间也不完全一样。因此，在托盘箱设计过程中，首先需要客户提供产品的运输方式、运输工具、使用条件等信息，才能使运输空间利用最大化，降低运输成本。以下举例说明。

4.1 钢制托盘箱应用于53英尺厢式车

53尺厢式车内部空间尺寸(长×宽×高)为16000mm×2550mm×2780mm，为达到最佳载盘效率，图中的钢制托盘箱为可拆折的立柱式托盘，托盘可组立、可折叠，产品自重轻、强度满足储运需求，在 53尺车厢内两列并排放置、满载状态两层堆码、空箱回收时九层堆码，可最大程度地利用储物空间(图 9—图 13)。

图9 产品组立效果Fig.9 Product group effect

图11 货物包装储运方案Fig.11 Cargo packaging storage and transportation scheme

图12 53尺厢式车运输方案Fig.12 53-foot van transportation scheme

图13 53尺厢式车运输空载回收方案Fig.13 53-foot van transportation empty-load recovery scheme

4.2 钢制托盘箱应用于40英尺集装箱高箱

40尺集装箱高箱内部尺寸(长×宽×高)为12036mm×2352mm×2698mm。图例中的托盘箱是可拆折笼式托盘，满载和空载堆垛时均具有自动对正功能。在40尺高箱内，该托盘两列均布，满载散货时两层堆码，空载回收时十层堆码(图14—图16)。

4.3 钢制托盘箱应用于40英尺普箱

图14 产品组立效果Fig.14 Product group effect

图15 产品折叠效果Fig.15 Product collapsible effect

图16 40英尺集装箱空载回收方案Fig.16 40-foot container empty-load recovery scheme

40尺集装箱普箱内部尺寸(长×宽×高)为12036mm×2352mm×2393mm。以台车产品为例说明该产品与 40尺普箱配套使用的集装化方案。由于台车产品带可快速移动的脚轮，该产品满载状态下在集装箱内两列单层布置，为避免产品储运过程中移动撞击导致货损，台车产品在集装过程中需要进行栓固(图 17)。此台车可 L型折叠，因此空载时产品回收集装方案如图18—图20所示。

图17 产品空载运输固装方案Fig.17 Product empty-load transportation scheme

图18 产品组立效果Fig.18 Product group effect

图19 产品折叠空箱回收方案Fig.19 Product collapsible empty box recovery scheme

图20 40英尺普箱台车空箱回收方案设计(箱内俯视效果图)Fig.20 Design of empty box recovery scheme for 40-foot container(top view of box)

4.4 钢制托盘箱应用于17米平板半挂车

17米平板半挂车参数(长×宽×高)为：17500mm(含前端凸台)×3000mm×1300mm(距地面高度)。图21—图23中的框架式托盘与17米平板半挂车配套集装运输。该产品满载状态下在半挂车载货平台上单列两层布置，空载回收时单列九层布置。

图21 产品组立效果Fig.21 Product group effect

图22 产品折叠效果Fig.22 Product collapsible effect

图23 运输方案设计Fig.23 Transport scheme design

通过上面的图例说明，钢制托盘箱赋予了传统托盘更深的内涵，使得钢制托盘箱在集装化运输中独具优势。随着我国物流业国际化接轨进程的加快，钢制托盘箱在集装化运输中的应用前景广阔。