棉紡環(huán)錠細(xì)紗機(jī)中墻板EPS泡沫裝箱技術(shù)開發(fā)實踐

張振環(huán)

(經(jīng)緯智能紡織機(jī)械有限公司，山西 晉中 030601)

1 中墻板裝箱問題

中墻板是經(jīng)緯智能紡織機(jī)械有限公司主導(dǎo)產(chǎn)品棉紡環(huán)錠細(xì)紗機(jī)的關(guān)鍵墻板類零件，1臺細(xì)紗機(jī)長車通常需要35～42件中墻板，通過龍筋、車面等零件連接使用。中墻板高為950 mm、寬為652 mm，地腳面寬為47 mm、車面安裝面寬為100 mm，質(zhì)量為40 kg，且形狀復(fù)雜，其結(jié)構(gòu)示意見圖1。

1—地腳面；2—車面安裝面。圖1 中墻板結(jié)構(gòu)示意(倒置于地面)

由于單件中墻板上的質(zhì)量分布不均勻，車面安裝面較寬而地腳面較窄，因此，單件中墻板放置于地面時只能顛倒放置，與整機(jī)使用方向不一致，否則難以立穩(wěn)，影響性能。

60年來，中墻板裝箱一直采用顛倒放置于箱底板，即車面安裝面向下、排為一列，采用鋼帶將16件中墻板連接為一體，再使用木制襯擋將零件整體壓緊在箱底板上。

這種方式有如下弊端。

a) 在遠(yuǎn)距離、顛簸運(yùn)輸過程中，鋼帶、襯擋易松動；零件與零件、零件與包裝箱之間為硬接觸、無緩沖，易造成中墻板磕碰、倒塌，甚至造成個別中墻板斷裂，對中墻板零件的質(zhì)量造成直接破壞。

b) 車面安裝面精度要求很高，而該面向下易受到磕碰，造成損傷以至影響裝配精度。

c) 拆箱安裝時，必須將中墻板顛倒放置，即將車面安裝面向上放置進(jìn)行整機(jī)組裝，導(dǎo)致工人勞動強(qiáng)度大。

2 改進(jìn)方案

2.1 方案構(gòu)思

充分借鑒電器、食品等應(yīng)用泡沫塑料包裝的經(jīng)驗，開發(fā)中墻板泡沫裝箱技術(shù)，徹底改變傳統(tǒng)中墻板裝箱方式，解決運(yùn)輸中的問題[1-2]。

2.2 材料試驗

泡沫塑料是由大量氣體微孔分散于固體塑料而形成的一類高分子材料，具有質(zhì)輕、隔熱、吸音、減振等特性，幾乎各種塑料均可作為泡沫塑料，有軟質(zhì)和硬質(zhì)之分。按照成分不同，可分為EPS板、XPS板、PUR、PE、PF、UF等多種，其硬度、耐熱度、保溫性和毒性等特性不同，適用于不同領(lǐng)域[3]。

針對中墻板質(zhì)量大、形體大、棱角多，運(yùn)輸中易受沖擊、碰撞而損傷的特點，在對比、試驗各類泡沫材質(zhì)基礎(chǔ)上優(yōu)選EPS泡沫塑料板，即模塑聚苯乙烯泡沫塑料。它是一種樹脂與物理性發(fā)泡劑和其他添加劑的混合物，質(zhì)量輕、比強(qiáng)度高、外硬內(nèi)韌、耐腐蝕，具有優(yōu)良的沖擊、振動能量吸收性，能夠滿足中墻板的包裝和運(yùn)輸要求。

2.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計

根據(jù)中墻板豎直放置運(yùn)輸?shù)奶攸c，泡沫塑料采用分體式結(jié)構(gòu)，每塊中墻板由底座和頂蓋2塊泡沫塑料包裹；同時，為了保證放置更加穩(wěn)固，并且最大程度地降低材料成本、減小裝箱操作難度，將單件獨(dú)立包裹改為3件合并包裹，即每3塊中墻板使用上、下2部分泡沫塑料成型板包裹，并將零件的放置由原車面安裝面向下改為向上，與后期整機(jī)組裝方向保持一致。泡沫塑料成型板設(shè)計結(jié)構(gòu)簡潔、安全可靠，確保其有足夠的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性，能夠滿足中墻板零件大批量裝箱、運(yùn)輸要求。中墻板實際裝箱見圖2。

圖2 中墻板實際裝箱示意

2.4 現(xiàn)場應(yīng)用

將制造好的EPS泡沫塑料試用于中墻板裝箱現(xiàn)場，并進(jìn)行短途撞擊、顛簸等試驗，對易破損的泡沫部位，采取優(yōu)化泡沫結(jié)構(gòu)，增大厚度、強(qiáng)度的措施。

短途試用成功后，選取1～2家長途用戶進(jìn)行批量裝箱、隨車跟蹤及用戶調(diào)研。長途運(yùn)輸中，零件放

置始終穩(wěn)定可靠，無泡沫損壞，零件無傾倒、磕碰、劃傷等問題。

3 效益分析

3.1 質(zhì)量效益

該裝箱方式的應(yīng)用，確保了裝箱時整體式中墻板車面安裝面向上，在裝箱后不會產(chǎn)生磕碰、倒塌，運(yùn)輸?shù)接脩艉罂芍苯舆M(jìn)行整機(jī)裝配而無需翻轉(zhuǎn)。改進(jìn)后的裝箱方式確保了整體式中墻板質(zhì)量，也保證了細(xì)紗機(jī)的裝配質(zhì)量。

3.2 經(jīng)濟(jì)效益

應(yīng)用EPS泡沫裝箱方式，使每個鋼箱可擺放6組共18件中墻板，與傳統(tǒng)裝箱方式相比，一臺細(xì)紗機(jī)長車可節(jié)約一個鋼箱的使用(傳統(tǒng)裝箱方式一個鋼箱可裝16件中墻板)，即每臺長車可減少一個鋼箱的運(yùn)輸及箱內(nèi)輔料費(fèi)用，全年共降低裝箱成本5.4萬元。

3.3 社會效益

在減輕工人裝箱難度、用戶拆箱及組裝勞動強(qiáng)度方面，也具有積極的作用。

4 結(jié)語

中墻板EPS泡沫裝箱技術(shù)的開發(fā)實踐，為大型、復(fù)雜機(jī)械加工零件的包裝、裝箱和運(yùn)輸提供了先進(jìn)的實踐經(jīng)驗，縮短了與其他領(lǐng)域高端產(chǎn)品包裝、裝箱水平的差距，逐步向現(xiàn)代化、科學(xué)化、經(jīng)濟(jì)化裝箱方向邁進(jìn)。