CN109110254A - 一种新型压铸式托盘 - Google Patents

Abstract

本发明属于货物运输托盘技术领域，公开了一种新型压铸式托盘，其托盘包括支撑板；所述支撑板的底面均匀设有若干支撑腿；所述支撑板上均匀设有若干加强筋；所述支撑板、支撑腿和加强筋为整体压铸成型结构。本发明压铸式托盘采用汽车内饰边角料作为原料，也可以利用民用地毯边角料，实现废物再回收利用成本低廉，质量较轻，力学性能优异，并且具备耐高温耐低温耐腐蚀性能。

Description

一种新型压铸式托盘

技术领域

本发明属于货物运输托盘技术领域，具体涉及一种新型压铸式托盘。

背景技术

现有技术中，托盘是使静态货物转变为动态货物的媒介物，一种载货平台，而且是活动的平台，或者说是可移动的地面；即使放在地面上失去灵活性的货物，一经装上托盘便立即获得了活动性，成为灵活的流动货物。

托盘的应用范围十分广泛，托盘的底部设有预留的叉车货叉槽，便于叉车提升转运货物；目前，托盘多由塑料材质注塑成型，托盘整体呈镂空结构，即托盘的顶面和底面相互通透，顶面设置栅格状的支撑筋，既可以起到支撑的作用，还能减少产品用料减少生产成本；关于这种托盘的技术众多，如中国专利“CN105348616A”和“CN105197346A”等，这些专利中涉及的托盘都是通过注塑成型。

在具体的应用过程中，注塑托盘是存在诸多弊端的：

首先、注塑成型的托盘整体厚度大，普遍厚度在70-100cm，占用空间大进而限制了转运货物的体积。

其次、注塑成型的托盘是采用塑料颗粒加热呈流体状注塑成型成本虽低，但是其支撑强度和耐冲击性是有限的，托举重量沉的货物时，托盘易断裂；尤其是注塑成型的托盘受材质的影响脆性大，磕碰损坏一处后整体的支撑性大打折扣，一旦托盘出现局部损坏都是需要弃用的，防止货物倾斜掉落。

第三、注塑成型的托盘有一重要的不足，就是耐高低温性能差，塑料材质的托盘在温度零下状态下是极容易脆裂的，特别是在高纬度地区或冷链应用中，注塑成型的托盘是很少被应用的，普遍使用木质托盘，在东北地区温度低至-30℃，无法使用塑料托盘，而使用木质托盘虽然不容易脆裂，但是寿命短木头易腐烂，更换周期短；在低纬度地区或作业温度高的地方，当温度达到50℃左右，塑料托盘同样很容易软化，强度大大降低；特别是在托盘承重情况下放置在地面，再与地面的高温共同作用下，承载能力大打折扣。

因此，传统的托盘受其材质和加工方式的影响，存在明显的不足使用受到限制，设计一种强度高、载重大以及耐高低温强的新型托盘已十分必要。

发明内容

本发明的目的是解决上述注塑托盘强度低、载重小和耐温性差的技术问题，提供一种新型压铸式托盘，以克服现有技术的不足。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种新型压铸式托盘，其特征在于，所述托盘包括支撑板；所述支撑板的底面均匀设有若干支撑腿；所述支撑板上均匀设有若干加强筋；所述支撑板、支撑腿和加强筋为整体压铸成型结构。

进一步地，

所述支撑腿为实心结构。

进一步地，

所述托盘由如下原料制备而得：汽车内饰边角料、秸秆粉以及偶联剂。

进一步地，

所述托盘由如下重量份的原料制备而得：汽车内饰边角料100-200份、秸秆粉30-50份以及偶联剂1-2份。

进一步地，

所述汽车内饰边角料的组分按照重量百分比为：PET20%、PP20%、PA10%、PPR5%、PE10%、PVC3%、麻纤维12%、椰棕纤维10%、玻璃纤维5%、木纤维4%以及杂质1%。

进一步地，

所述秸秆粉为玉米秸秆粉。

优选地，所述玉米秸秆粉按照如下步骤制备而得：

将玉米秸秆破碎，然后进入粉碎机进行粉碎，再进行研磨，过100目筛，得到玉米秸秆粉。

优选地，所述偶联剂为马来酸酐。

进一步地，

所述新型压铸式托盘的制备方法包括如下步骤：步骤1）挑拣，步骤2）粉碎，步骤3）搅拌，步骤4）加热，步骤5）压铸，步骤6）修剪。

进一步地，

所述新型压铸式托盘的制备方法包括如下步骤：

步骤1）挑拣：将汽车内饰边角料中纸屑吹出，利用金属磁吸将金属物吸附挑出；

步骤2）粉碎：利用粉碎机将汽车内饰边角料粉碎成2-10cm的块料；

步骤3）搅拌：将步骤2）所得块料放入搅拌罐，搅拌速度为12r/min，至块料搅拌均匀为止；

步骤4）加热：将步骤3）所得块料、秸秆粉以及偶联剂依次放入容器内，加热熔融，然后送至称重机，称重后，进入压力机；

步骤5）压铸：采用压力机进行压铸成型；

步骤6）修剪：去除边角毛刺即可。

与现有技术相比，本发明取得的有益效果主要包括但是并不限于以下几个方面：

1、本发明通过压铸成型的托盘比注塑成型的托盘厚度至少减少2/3，厚度仅为20-30cm，空间占用少。

2、本发明压铸成型的托盘紧密结实，强度和耐冲击性得到质的提高，可保证10年不损坏。

3、本发明压铸托盘能够耐极端温度，其中，耐低温≥-35℃，基本涵盖了托盘的所有应用领域，且挥发性差，特别是高温环境下无明显异味。

4、本发明对废物进行再利用，将传统废弃的汽车内饰边角料利用，还可以添加民用地毯边角料，充分利用了资源，大大减轻了垃圾处理的负荷，生产成本具有强竞争力；秸秆粉以纤维为主要原料，含有大量羟基，极性较强，而塑性材料大多为非极性，二者相容性较差，通过偶联剂进行偶联，可以提高相容性，也可以改善纤维材料和塑性材料之间的界面状况，有利于传递各材料之间的应力；本发明以秸秆粉为辅助原料，原料成本低廉，可以作为汽车内饰边角料的补充物，各原料之间协同性能好，能够提高机械强度以及耐腐蚀耐低温耐高温性能。

附图说明

图1是本发明的结构示意主视图。

图2是图1的结构示意仰视图。

图3是本发明产品外观主视图。

图4是本发明产品外观后视图。

图中：1-支撑板、2-支撑腿、3-加强筋。

具体实施方式

下面将结合附图1至附图4对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

参照附图1至附图4，一种新型压铸式托盘，它包括支撑板1；

所述支撑板1的底面均匀设有若干支撑腿2；所述支撑板1上均匀设有若干加强筋3；

所述支撑板1、支撑腿2和加强筋3为整体压铸成型结构。

为了提高整体强度，所述支撑腿2均为实心结构。

所述新型压铸式托盘由如下重量份的原料制备而得：

汽车内饰边角料100份、秸秆粉30份以及偶联剂1份；

所述汽车内饰边角料的组分按照重量百分比为：PET20%、PP20%、PA10%、PPR5%、PE10%、PVC3%、麻纤维12%、椰棕纤维10%、玻璃纤维5%、木纤维4%以及杂质1%。

所述秸秆粉为玉米秸秆粉，具体按照如下步骤制备而得：

将玉米秸秆破碎，然后进入粉碎机进行粉碎，再进行研磨，过100目筛，得到玉米秸秆粉。

所述偶联剂为马来酸酐。

所述新型压铸式托盘的制备方法包括如下步骤：

步骤1）挑拣：利用风吹将纸屑等物体吹出，利用金属磁吸将金属物吸附挑出；

步骤2）粉碎：利用粉碎机将汽车内饰边角料（如汽车的脚垫、顶棚板和地毯等，不含汽车的座椅，而且这些边角料都是制作过程中裁切丢弃的边角料，不是经过使用后的垃圾废料，因此，边角料要干净杂质极少）粉碎呈2-10cm的块状；

步骤3）搅拌：将裁切后的块料放入搅拌罐，容量1-6吨，搅拌速度为12r/min，至块料搅拌均匀为止；

步骤4）加热：将步骤3）所得块料、秸秆粉以及偶联剂依次放入螺旋送料管内，管的外径通过电磁加热的方式，对管内物料进行高温加热，（螺旋送料管为多个且首尾串联，每根加热的温度不同）直至最后一根螺旋送料管内的块料呈8成的熔融状160-180℃，送至称重机，（称重的目的是根据产品的形状进行称重，便于制作不同尺寸的成品，普遍尺寸为1.1米×1米，）称重80斤后，放入压力机；

步骤5）压铸：采用压力机进行压铸，压力机的上下对应的压板模具可根据尺寸进行调换，物料进入压板模具内加压25兆帕，总体压力能够达到2520吨，加压3min，采用大型8个油缸的压力机，物料压的非常紧密结实，比重能达到1.2；加压的过程中，压板模具内设水冷管，即加压的过程不断降温，降至30℃后即可取出，不烫手，产品最终成型后重量79斤，与之前的称重重量相差无几；

步骤6）修剪：去除边角毛刺即可。

实施例2

参照附图1至附图4，一种新型压铸式托盘，它包括支撑板1；

所述支撑板1的底面均匀设有若干支撑腿2；所述支撑板1上均匀设有若干加强筋3；

所述支撑板1、支撑腿2和加强筋3为整体压铸成型结构。

为了提高整体强度，所述支撑腿2均为实心结构。

所述新型压铸式托盘由如下重量份的原料制备而得：

汽车内饰边角料200份、秸秆粉50份以及偶联剂2份；

所述汽车内饰边角料的组分按照重量百分比为：PET20%、PP20%、PA10%、PPR5%、PE10%、PVC3%、麻纤维12%、椰棕纤维10%、玻璃纤维5%、木纤维4%以及杂质1%。

所述秸秆粉为玉米秸秆粉，具体按照如下步骤制备而得：

将玉米秸秆破碎，然后进入粉碎机进行粉碎，再进行研磨，过100目筛，得到玉米秸秆粉。

所述偶联剂为马来酸酐。

所述新型压铸式托盘的制备方法包括如下步骤：

步骤1）挑拣：利用风吹将纸屑等物体吹出，利用金属磁吸将金属物吸附挑出；

步骤2）粉碎：利用粉碎机将汽车内饰边角料（如汽车的脚垫、顶棚板和地毯等，不含汽车的座椅，而且这些边角料都是制作过程中裁切丢弃的边角料，不是经过使用后的垃圾废料，因此，边角料要干净杂质极少）粉碎呈2-10cm的块状；

步骤3）搅拌：将裁切后的块料放入搅拌罐，容量1-6吨，搅拌速度为12r/min，至块料搅拌均匀为止；

步骤4）加热：将步骤3）所得块料、秸秆粉以及偶联剂依次放入螺旋送料管内，管的外径通过电磁加热的方式，对管内物料进行高温加热，（螺旋送料管为多个且首尾串联，每根加热的温度不同）直至最后一根螺旋送料管内的块料呈8成的熔融状160-180℃，送至称重机，（称重的目的是根据产品的形状进行称重，便于制作不同尺寸的成品，普遍尺寸为1.1米×1米，）称重80斤后，放入压力机；

步骤5）压铸：压力机，压力机的上下对应的压板模具可根据尺寸进行调换，物料进入压板模具内加压25兆帕，总体压力能够达到2520吨，加压3min，采用大型8个油缸的压力机，物料压的非常紧密结实，比重能达到1.2；加压的过程中，压板模具内设水冷管，即加压的过程不断降温，降至30℃后即可取出，不烫手，产品最终成型后重量79斤，与之前的称重重量相差无几；

步骤6）修剪：去除边角毛刺即可。

实施例3

参照附图1至附图4，一种新型压铸式托盘，它包括支撑板1；

所述支撑板1的底面均匀设有若干支撑腿2；所述支撑板1上均匀设有若干加强筋3；

所述支撑板1、支撑腿2和加强筋3为整体压铸成型结构。

为了提高整体强度，所述支撑腿2均为实心结构。

所述新型压铸式托盘由如下重量份的原料制备而得：

汽车内饰边角料150份、秸秆粉40份以及偶联剂1份；

所述汽车内饰边角料的组分按照重量百分比为：PET20%、PP20%、PA10%、PPR5%、PE10%、PVC3%、麻纤维12%、椰棕纤维10%、玻璃纤维5%、木纤维4%以及杂质1%。

所述秸秆粉优选玉米秸秆粉，具体按照如下步骤制备而得：

将玉米秸秆破碎，然后进入粉碎机进行粉碎，再进行研磨，过100目筛，得到玉米秸秆粉。

所述偶联剂为马来酸酐。

所述新型压铸式托盘的制备方法包括如下步骤：

步骤1）挑拣：利用风吹将纸屑等物体吹出，利用金属磁吸将金属物吸附挑出；

步骤2）粉碎：利用粉碎机将汽车内饰边角料（如汽车的脚垫、顶棚板和地毯等，不含汽车的座椅，而且这些边角料都是制作过程中裁切丢弃的边角料，不是经过使用后的垃圾废料，因此，边角料要干净杂质极少）粉碎呈2-10cm的块状；

步骤3）搅拌：将裁切后的块料放入搅拌罐，容量1-6吨，搅拌速度为12r/min，至块料搅拌均匀为止；

步骤4）加热：将步骤3）所得块料、秸秆粉以及偶联剂依次放入螺旋送料管内，管的外径通过电磁加热的方式，对管内物料进行高温加热，（螺旋送料管为多个且首尾串联，每根加热的温度不同）直至最后一根螺旋送料管内的块料呈8成的熔融状160-180℃，送至称重机，（称重的目的是根据产品的形状进行称重，便于制作不同尺寸的成品，普遍尺寸为1.1米×1米，）称重80斤后，放入压力机；

步骤5）压铸：压力机，压力机的上下对应的压板模具可根据尺寸进行调换，物料进入压板模具内加压25兆帕，总体压力能够达到2520吨，加压3min，采用大型8个油缸的压力机，物料压的非常紧密结实，比重能达到1.2；加压的过程中，压板模具内设水冷管，即加压的过程不断降温，降至30℃后即可取出，不烫手，产品最终成型后重量79斤左右，与之前的称重重量相差无几；

步骤6）修剪：去除边角毛刺即可。

实施例4

按照2017年产量10万个托盘来核算，托盘价格约为100元/个，其中产品成本为约占70元/个，包含原材料成本、水电折旧人工其他费用。大致收益支出见表1：

表1

销售收入（万元）	1000
		原材料成本（万元）	300
年水电汽费用（万元）	100
		年工资费用（万元）	150
全年产销售费用及管理费用（万元）	80
		年设备折旧（按每年10%提取）（万元）	70

可见，按目前运营情况看，本发明产品的销售成长态势良好，随着流行业的日益发展，社会对环保绿色的推崇，销售量有望进一步增加；本发明上个年度可创造一千万元的销售收入，增加了就业机会，有效提高当地居民的收入水平，从而使居民的生活质量得到改善；本发明产品还可以大幅降低原料成本，节能环保，实现废物重新利用。

实施例5

本发明托盘性能参数测定：

本发明实施例1以生产长宽高为110cm×100cm×20cm的托盘为实验组，同时设置对照组，其中，对照组1：不添加玉米秸秆粉和偶联剂，其余同实施例1；对照组2：不添加偶联剂，其余同实施例1；对照组3：市售同尺寸的塑料注塑托盘。具体各性能参数见表2：

表2

组别	弯曲强度Mpa	挠曲率%（横梁式货架）	静载（吨）	动载（吨）
					实验组	289	0.57	12.5	6.9
对照组1	271	0.65	11.7	6.3
					对照组2	253	0.79	10.2	5.4
对照组3	238	0.74	10.5	5.6

耐热性试验：将各组别样品置于100℃蒸汽24小时，取出，检测各性能参数，具体见表3：

表3

组别	外观	弯曲强度保持率%	静载保持率%
				实验组	无明显变化	98.3	99.4
对照组1	无明显变化	97.6	98.5
				对照组2	外观出现暗灰色不均匀斑点	94.1	96.1
对照组3	外观变黄，颜色改变明显	93.2	94.7

耐腐蚀性能测试：将各组别样品置于10%盐水中浸泡240小时，取出，检测各性能参数，具体见表4：

表4

组别	外观	弯曲强度保持率%	静载保持率%
				实验组	表面保持光亮，无明显变化	99.0	99.7
对照组1	表面保持光亮，无明显变化	98.2	98.9
				对照组2	表面发暗	94.6	95.4
对照组3	表面发暗	97.1	96.8

此外，本发明还测试了-35℃极端低温条件下的产品性能，实验组的各方面指标参数没有明显改变。

结论：本发明以汽车内饰边角料为主要原料，辅助秸秆粉，并且采用偶联剂进行处理，各原料之间协同性能好，提高了托盘的力学性能以及耐高温耐低温耐腐蚀性能。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种新型压铸式托盘，其特征在于，所述托盘包括支撑板；所述支撑板的底面均匀设有若干支撑腿；所述支撑板上均匀设有若干加强筋；所述支撑板、支撑腿和加强筋为整体压铸成型结构。

2.根据权利要求1所述的托盘，其特征在于，所述支撑腿为实心结构。

3.根据权利要求1或2所述的托盘，其特征在于，所述托盘由如下原料制备而得：汽车内饰边角料、秸秆粉以及偶联剂。

4.根据权利要求1或2所述的托盘，其特征在于，所述托盘由如下重量份的原料制备而得：汽车内饰边角料100-200份、秸秆粉30-50份以及偶联剂1-2份。

5.根据权利要求4所述的托盘，其特征在于，所述汽车内饰边角料的组分按照重量百分比为：PET20%、PP20%、PA10%、PPR5%、PE10%、PVC3%、麻纤维12%、椰棕纤维10%、玻璃纤维5%、木纤维4%以及杂质1%。

6.根据权利要求4所述的托盘，其特征在于，所述秸秆粉为玉米秸秆粉。

7.根据权利要求6所述的托盘，其特征在于，所述玉米秸秆粉按照如下步骤制备而得：

将玉米秸秆破碎，然后进入粉碎机进行粉碎，再进行研磨，过100目筛，得到玉米秸秆粉。

8.根据权利要求4所述的托盘，其特征在于，所述偶联剂为马来酸酐。

9.根据权利要求4所述的托盘，其特征在于，所述新型压铸式托盘的制备方法包括如下步骤：步骤1）挑拣，步骤2）粉碎，步骤3）搅拌，步骤4）加热，步骤5）压铸，步骤6）修剪。

10.根据权利要求9所述的托盘，其特征在于，所述新型压铸式托盘的制备方法包括如下步骤：

步骤1）挑拣：将汽车内饰边角料中纸屑吹出，利用金属磁吸将金属物吸附挑出；

步骤2）粉碎：利用粉碎机将汽车内饰边角料粉碎成2-10cm的块料；

步骤3）搅拌：将步骤2）所得块料放入搅拌罐，搅拌速度为12r/min，至块料搅拌均匀为止；

步骤4）加热：将步骤3）所得块料、秸秆粉以及偶联剂依次放入容器内，加热熔融，然后送至称重机，称重后，进入压力机；

步骤5）压铸：采用压力机进行压铸成型；

步骤6）修剪：去除边角毛刺即可。