紙滑托盤翼邊折翹裝置的研究與設(shè)計(jì)

趙 暉 陳雪云 付憲芹 程書瑾

（將軍煙草集團(tuán)有限公司濟(jì)南包裝材料分公司，山東濟(jì)南250100）

0 引言

滑托盤具有與傳統(tǒng)托盤相同的功能，是國(guó)內(nèi)替代各類托盤的一種承載工具。與傳統(tǒng)托盤相比，滑托盤的生產(chǎn)成本較低，節(jié)省了運(yùn)輸與存儲(chǔ)過(guò)程的占用空間，滑托盤配合推拉器使用可實(shí)現(xiàn)全機(jī)械化操作，裝載效率高。紙滑托盤為紙制滑托盤，本文重點(diǎn)研究如何加工紙滑托盤的翼邊并使其上翹。

1 紙滑托盤在使用過(guò)程中存在的問(wèn)題

紙滑托盤使用時(shí)，叉車需安裝專用的推拉器夾取翼邊，通過(guò)拖拽翼邊實(shí)現(xiàn)紙滑托盤及貨物的搬運(yùn)。在紙滑托盤的使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，其翼邊不上翹或上翹角度小，叉車推拉器在夾取時(shí)成功率較低，叉車工熟練使用推拉器后仍存在無(wú)法夾取翼邊的情況，只能通過(guò)人工拖拽的方式使翼邊超出木托盤，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，嚴(yán)重影響了物流效率。本文設(shè)想通過(guò)研制專用的翼邊加工設(shè)備實(shí)現(xiàn)翼邊穩(wěn)定上翹28°，提高紙滑托盤的上機(jī)適用性。

2 紙滑托盤翼邊折翹裝置的研制

2.1 折翹裝置工作原理

紙滑托盤翼邊折翹裝置根據(jù)壓線成型原理，翼邊成型可采用“兩輪成型”加工思路，通過(guò)上下兩輪貼合形成的成型腔，配合紙板傳送平臺(tái)實(shí)現(xiàn)翼邊的批量加工。折翹裝置要求如表1所示。

表1 折翹裝置要求

2.2 折翹裝置適用設(shè)備

翼邊折翹裝置是安裝在紙板加工設(shè)備上某一工序的翼邊加工裝置，常見(jiàn)的紙箱生產(chǎn)設(shè)備有瓦楞紙板生產(chǎn)線、印刷開(kāi)槽機(jī)、薄刀分切機(jī)等?，F(xiàn)對(duì)折翹裝置適用設(shè)備進(jìn)行分析，確定折翹裝置安裝位置后，根據(jù)設(shè)備運(yùn)行原理進(jìn)行折翹裝置的設(shè)計(jì)。

紙板生產(chǎn)線縱橫分切機(jī)壓線輪軸可作為安裝軸，通過(guò)紙板帶動(dòng)折翹裝置運(yùn)行，可在加工翼邊線的同時(shí)實(shí)現(xiàn)上翹，具有一次成型特點(diǎn)，可減少紙滑托盤后加工環(huán)節(jié)，生產(chǎn)能力達(dá)1 000張/h，加工效率高，生產(chǎn)過(guò)程穩(wěn)定性較好，生產(chǎn)線作業(yè)自動(dòng)送紙，可進(jìn)行紙滑托盤單翼邊的加工。

印刷開(kāi)槽機(jī)破壞輪軸可作為安裝軸，通過(guò)安裝軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)折翹裝置運(yùn)行。其上料方式為批量上料、自動(dòng)送紙，紙板在翼邊加工過(guò)程中易發(fā)生偏離，且受設(shè)備最大送紙寬度限制了紙滑托盤的尺寸，不適用于紙滑托盤翼邊的加工。

薄刀分切機(jī)送紙輪軸可作為安裝軸，通過(guò)紙板帶動(dòng)折翹裝置運(yùn)行。與壓線輪軸類似，薄刀分切機(jī)送紙輪軸可一次成型，同時(shí)完成翼邊線和翼邊角度的加工，但因其送紙方式為單張送紙，生產(chǎn)能力達(dá)300張/h，可進(jìn)行雙翼邊紙滑托盤的第二道翼邊加工。

綜上所述，確定在紙板生產(chǎn)線壓線輪軸處可安裝翼邊折翹裝置。

2.3 折翹裝置上、下輪端面材質(zhì)

上、下輪端面常見(jiàn)的材質(zhì)為橡膠和不銹鋼，現(xiàn)對(duì)折翹裝置上、下輪材質(zhì)進(jìn)行分析，預(yù)估翼邊線的清晰程度及纖維破壞程度，根據(jù)紙滑托盤厚度預(yù)估反彈角度。

上、下輪端面均為橡膠材質(zhì)，材質(zhì)較軟，翼邊成型后反彈角度較大，但其最大程度減小了成型腔對(duì)纖維結(jié)構(gòu)的破壞，翼邊線清晰，纖維破壞程度小。

語(yǔ)言的發(fā)展變化具有非線性的特征，充滿著不可預(yù)測(cè)性。在以往語(yǔ)言研究中，語(yǔ)言系統(tǒng)往往被描述為一組明確規(guī)則的組合，各個(gè)部分之間具有線性的相互作用，語(yǔ)言在本質(zhì)上是線性的簡(jiǎn)單系統(tǒng)。然而，研究表明，在母語(yǔ)習(xí)得和二語(yǔ)習(xí)得過(guò)程中，語(yǔ)言都表現(xiàn)出非線性的系統(tǒng)復(fù)雜性和變異性。例如，有研究表明語(yǔ)音意識(shí)(phonological awareness)是母語(yǔ)中閱讀習(xí)得的最佳先導(dǎo)之一（沈昌宏，呂敏，2008）。這種非線性可歸因于語(yǔ)言系統(tǒng)內(nèi)部的全面連接性和交互性。所謂“牽一發(fā)而動(dòng)全身”。由于語(yǔ)言系統(tǒng)內(nèi)部的子系統(tǒng)在多個(gè)層面上相互連接，交互變化，因此，某個(gè)部分的變化不僅會(huì)引起其他部分的變化，甚至還會(huì)引發(fā)整個(gè)語(yǔ)言系統(tǒng)的變化。

上、下輪端面均為不銹鋼材質(zhì)，翼邊成型后反彈角度最小，翼邊線清晰，翼邊線處纖維略有破損，通過(guò)調(diào)成成型腔形狀可減少折翹裝置對(duì)翼邊線纖維的損壞。

綜上所述，確定折翹裝置上、下輪端面均采用不銹鋼材質(zhì)。

2.4 折翹裝置下輪端面形狀

本文通過(guò)對(duì)紙滑托盤結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，相較于平滑端面上輪，U型端面上輪貼合下輪凹槽，翼邊線纖維破壞程度小，適用于中等克重的紙板產(chǎn)品，因此滑紙托盤折翹裝置選擇U型端面上輪。

本文根據(jù)成型腔原理設(shè)計(jì)了3種峰型不同的下輪，如圖1所示。

圖1 3種峰型不同的下輪

制作樣品進(jìn)行上機(jī)試驗(yàn)，使用上述3種下輪配合U型上輪對(duì)紙滑托盤翼邊進(jìn)行試壓，測(cè)量翼邊上翹角度，結(jié)果如表2所示。

表2 翼邊上翹角度測(cè)試結(jié)果

由表2可知，雙峰不等高型下輪折翹效果好且穩(wěn)定，翼邊回彈程度小，翼邊線清晰、無(wú)斷裂，上翹角度較其他形狀下輪相對(duì)穩(wěn)定且接近28°，因此滑紙托盤折翹裝置選擇雙峰不等高型下輪，并對(duì)其槽深、槽寬、雙峰高度差值進(jìn)行優(yōu)化。

（1）凹槽深度決定翼邊上翹角度，寬度適中的情況下，深度越大，翼邊上翹角度越大，因壓線軸位置限制，深度最大為6 mm，此時(shí)翼邊上翹角度較為穩(wěn)定且可達(dá)到28°。

（2）凹槽寬度決定翼邊線清晰程度，寬度越小，翼邊線越清晰，但寬度過(guò)小時(shí)會(huì)使纖維破壞嚴(yán)重，從而導(dǎo)致翼邊線斷裂。

（3）雙峰高度差決定翼邊回彈程度，選擇合適高度差即可使翼邊回彈程度降至最低。

綜上所述，確定下輪槽深為5 mm，槽寬為10 mm，雙峰高度差值為3 mm。

2.5 使用效果驗(yàn)證

將翼邊折翹裝置安裝至紙板生產(chǎn)線縱橫分切機(jī)壓線輪軸處進(jìn)行上機(jī)試驗(yàn)，設(shè)定車速25 m/min，測(cè)量翼邊上翹角度。經(jīng)過(guò)驗(yàn)證，研發(fā)的翼邊折翹輪使用效果良好，上翹角度均值為28°，生產(chǎn)過(guò)程穩(wěn)定受控。使用上機(jī)試驗(yàn)生產(chǎn)的紙滑托盤樣品進(jìn)行叉車夾取試驗(yàn)，夾取成功率達(dá)90%，物流作業(yè)效率大大提高。

3 紙滑托盤翼邊折翹裝置模型

紙滑托盤翼邊折翹裝置包括上輪、下輪、安裝軸。其中，上輪為U型端面，不銹鋼材質(zhì)，下輪設(shè)有高度不同的兩個(gè)壓線槽，具體如圖2所示。

圖2 折翹裝置模型

1上輪凸環(huán)與7、9下輪凸環(huán)緊密貼合，形成成型腔，紙滑托盤紙板通過(guò)傳送平臺(tái)從成型腔穿過(guò)，加工翼邊線的同時(shí)使翼邊上翹。

4 結(jié)語(yǔ)

本文研制的紙滑托盤翼邊折翹裝置有效解決了紙滑托盤翼邊不上翹或上翹角度小的問(wèn)題，一定程度上提高了叉車的作業(yè)效率，有效提高了紙滑托盤的上機(jī)適用性。該折翹裝置通過(guò)改造螺栓，可在其他紙板加工設(shè)備上使用，且無(wú)需改造安裝軸，通用性較強(qiáng)，使用效果穩(wěn)定。