ящичный поддон

Формула изобретения

ЯЩИЧНЫЙ ПОДДОН, содержащий основание, установленные на нем съемно боковые и торцевые стенки и крышку, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости при штабелировании путем компенсации внутреннего давления, создаваемого грузом, крышка выполнена с возможностью охвата снаружи участков боковых и торцевых стенок, примыкающих к их верхним торцам, так, что поверхность контактирования крышки с каждым из указанных участков стенок смещена наружу относительно оси инерции поперечного сечения соответствующей стенки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к средствам механизации погрузочно-разгрузочных работ и может широко применяться для транспортирования и хранения штучных грузов, пластически деформирующихся под действием силы тяжести, например, брикетов бутилкаучука.

Известен ящичный поддон, состоящий из основания, съемных боковых, складных торцевых стенок и крышки [1].

Известен полимерный ящик, состоящий из основания, съемных боковых и торцевых стенок и крышки [2].

Недостатком данных конструкций является малая жесткость стенок. Внутреннее давление пластичного груза вызывает упругую деформацию стенок, что при штабелировании поддонов приводит к потере ими устойчивости.

Целью изобретения является повышение устойчивости поддона в штабеле путем компенсации внутреннего давления, создаваемого грузом.

Цель достигается тем, что в поддоне, содержащем основание, установленные на нем боковые и торцевые стенки и крышку, крышка выполнена с возможностью охвата снаружи участков боковых и торцевых стенок, примыкающих к их верхним торцам таким образом, что поверхность контактирования крышки с каждым из указанных участков стенок смещена наружу относительно оси инерции поперечного сечения соответствующей стенки.

На фиг.1 изображен поперечный разрез поддона; на фиг.2 - вариант конструктивного выполнения боковой стенки со смещением точки приложения силы; на фиг. 3 - эпюра изгибающего момента от давления груза; на фиг.4 - эпюра изгибающего момента от давления штабеля (точка приложения силы смещена); на фиг. 5 - эпюра суммарного изгибающего момента; на фиг.6 - вариант конструктивного выполнения боковой стенки и крышки со смещением точки приложения силы.

Ящичный поддон, состоящий из основания 1, боковых 2, торцевых стенок и крышки 3 (фиг.1), заполнен брикетами с грузом 4. На поддон действуют вертикально направленные силы давления штабеля S и внутреннее давление груза Р. Для компенсации внутреннего давления каучука контактная поверхность смещена наружу относительно оси инерции Х-Х поперечного сечения стенки на расстояние а (фиг.2,6).

Для нормальной работы поддона необходимо соблюдение двух условий:

- напряжение в материале стенок должно быть меньше предельно допустимого;

- стенки должны удовлетворять условию устойчивости.

Рассмотрим первое условие.

Напряжение в материале складывается из напряжения от давления штабеля и напряжения от изгибающих сил и равно:

= + , где S - сила давления штабеля;

F - площадь сечения стенок;

М_о - изгибающий момент от давления груза;

W - момент сопротивления сечения стенок.

Для уменьшения напряжения в предлагаемом техническом решении добавляется момент от смещения силы S на расстояние а. Она с отрицательным знаком. Таким образом, формула будет выглядеть:

= + - , где М_см - момент от силы S.

Очевидно, что напряжение в материале в данном случае будет меньше и приблизится к минимуму при равенстве М_о и М_см.

Рассмотрим второе условие.

Прогиб стенки от давления каучука

=0,01304 , где Р - давление груза;

l - высота стенки.

Общий прогиб стенки

_max= , где Р_э - сила Эйлера.

Дополнительный изгибающий момент

S=Sx_max.

Таким образом на потерю устойчивости будет накладываться предварительный прогиб стенок. В предлагаемом техническом решении прогиб будет компенсироваться, а момент будет меньше на величину М_см

S=Sx_max-M_см.

Итак, очевидно, что прогиб стенки и соответственно изгибающий момент и напряжение меньше и соответственно надежность поддонов при штабелировании выше.