层叠插接全纸托盘的制作方法
【专利摘要】本发明涉及纸包装行业制品，具体为一种应用于物流系统中的层叠插接全纸托盘，包括托盘铺板（1），所述托盘铺板（1）中间为第四平面Ⅳ，所述托盘铺板（1）两侧部分别通过对称的第三折痕c、第二折痕b、第一折痕a依次对称形成第三平面Ⅲ、第二平面Ⅱ、第一平面Ⅰ；所述第四平面Ⅳ分布有三列插槽，每列插槽布置有三个矩形插槽（7）；所述第一平面Ⅰ侧边对应设置三个凸起插边（6）。本发明设计合理，完全依靠折叠插接方式的全瓦楞纸托盘结构，无胶合粘结，利用瓦楞纸板各方面的优良性能来提高托盘的承载能力。
【专利说明】
层叠插接全纸托盘
技术领域
[0001] 本发明涉及纸包装行业制品，具体为一种应用于物流系统中的层叠插接全纸托 盘。
【背景技术】
[0002] 近年来，由于环境与污染问题的复杂性，绿色环保包装理念为整个国际社会所关 注。随着2009年国家七部委《关于印发机电产品包装节材代木工作方案的通知》的发出，一 系列围绕发展纸包装制品的研究活动已经在科研院校、包装企业中迅速展开，其中针对替 代包装中木制、塑料包装的新型纸包装制品的研究发展较快，许多纸包装企业已将其视为 未来包装市场的一个发展热点。瓦楞纸板和蜂窝纸板的快速发展使之成为逐步代替泡沫衬 垫、木箱、木托盘的环保型纸板类缓冲包装材料，符合国际包装工业材料应用发展的趋势。 纸质托盘属一次性托盘，国内目前已有蜂窝纸板托盘和瓦楞纸板托盘应用在物流系统中。 而目前中国的纸托盘的联接、固定大多采用胶水，钉子等，这些在一定程度上为纸托盘的回 收再次利用带来麻烦。所以全纸插接托盘的研究对于整个包装行业意义重大。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是提供一种新型的能够回收再次利用的层叠插接全纸托盘。
[0004] 本发明是采用如下技术方案实现的： 一种层叠插接全纸托盘，包括托盘铺板，所述托盘铺板中间为第四平面IV，所述托盘 铺板两侧部分别通过对称的第三折痕c、第二折痕b、第一折痕a依次对称形成第三平面M、 第二平面I[、第一平面1;所述第四平面IV分布有三列插槽，每列插槽布置有三个矩形插槽； 所述第一平面I侧边对应设置三个凸起插边；当托盘铺板两侧部分别依次沿第一、二、三折 痕折叠后，两侧的第一、二、三平面构成对称的边梁外盒，且第一平面?的三个凸起插边正好 插入位于第四平面1￥边列的相应三个矩形插槽内。
[0005] 还包括铺板内衬，所述铺板内衬贴附于托盘铺板的第四平面及对称的第三平面 III;铺板内衬上的插槽布置与第四平面膝相同。
[0006] 所述边梁外盒内紧密排布有纵梁内衬，且所有纵梁内衬的凸起插边依次排布插满 对应的矩形插槽。
[0007] 还包括中间纵梁外盒，所述中间纵梁外盒的凸起插边与托盘铺板的第四平面的 中间列矩形插槽插接。
[0008] 所述中间纵梁外盒内紧密排布有纵梁内衬，且所有纵梁内衬的凸起插边依次排布 插满对应的矩形插槽。
[0009] 所有部件的材质均为瓦楞纸板。
[0010] 上述全纸托盘为分体式层叠插接全瓦楞纸托盘结构，铺板与纵梁分体设计，铺板 和纵梁均为层叠结构，两者通过插接方式进行连接。在保障其性能的同时，确保了加工工艺 的可行性。利用瓦楞纸板的边压强度承受较大载荷，并经过了实验验证，承载能力优于相似 规格木托盘，且成本低廉。
[0011] 本发明设计合理，完全依靠折叠插接方式的全瓦楞纸托盘结构，无胶合粘结，利用 瓦楞纸板各方面的优良性能来提高托盘的承载能力，同时考虑到加工工艺性，对瓦楞纸托 盘的结构进行分体设计，具有很好的推广应用价值。
【附图说明】
[0012] 图1表示托盘铺板展开示意图。
[0013] 图2表示托盘铺板沿折痕折叠后形成托盘外盒示意图。
[0014]图3表示铺板内衬展开示意图。
[0015] 图4表示多层瓦楞纸板构成的铺板内衬示意图。
[0016] 图5表示中间纵梁展开示意图。
[0017]图6表示中间纵梁外盒示意图。
[0018] 图7表示纵梁内衬示意图。
[0019] 图8表示多层纵梁内衬粘合示意图。
[0020] 图9表示瓦楞纸托盘设计组装过程示意图。
[0021] 图中，1-托盘铺板，2-边梁外盒，3-中间纵梁外盒，4-铺板内衬，5-纵梁内衬，6-凸 起插边，7-矩形插槽。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。
[0023] -种层叠插接全纸托盘，由主体外盒结构和内部支撑结构组成，通过铺板的折叠 和内部支撑部件插接而成。其中主体外盒结构部件由瓦楞纸板一纸成型的长方形承载面板 及其纵梁外包面构成，纵梁支撑结构是由一系列带有凸起插接结构的长方形面板竖向排列 构成的。具体如下:所有部件的材质均为瓦楞纸板，瓦楞纸板厚2_。
[0024]托盘铺板外盒设计 如图1所示，包括托盘铺板1，所述托盘铺板1中间为第四平面1￥，所述托盘铺板1两侧 部分别通过对称的第三折痕c、第二折痕b、第一折痕a依次对称形成第三平面IH、第二平面 E、第一平面I;所述第四平面1￥分布有三列插槽，每列插槽布置有三个矩形插槽7，所有9个 矩形插槽规则排布;所述第一平面I侧边对应设置三个凸起插边6。
[0025]如图2所示，当托盘铺板1两侧部分别依次沿第一、二、三折痕折叠后，两侧的第一、 二、三平面构成对称的边梁外盒2,且第一平面I的三个凸起插边6正好插入位于第四平面?Υ 边列的相应三个矩形插槽7内。
[0026] 所述边梁外盒2内紧密排布有纵梁内衬5，且所有纵梁内衬5的凸起插边6依次排布 插满对应的矩形插槽7。
[0027] 具体制作时，以图1为例，图中左右定义为长，上下定义为宽，所述托盘铺板1宽 980mm、长1680mm，其中，第四平面长1140mm，第三平面III长112mm(即为边梁外盒的高）， 第二平面Π :长60mm(即为边梁外盒的宽），第一平面I长100mm;那么由第一、二、三平面构成 对称的边梁外盒2的规格为长980mm、宽60mm、高112mm的长方体。
[0028] 所述第四平面勝上的中间列插槽的规格为长60mm、宽100mm，边列插槽的规格为长 50mm、宽100mm，且边列插槽与第三折痕的最短距离10mm;所述凸起插边6宽100mm。
[0029] 铺板内衬的设计 如图3、4所示，还包括铺板内衬4,当铺板内衬置于托盘铺板外盒内时，所述铺板内衬4 贴附于托盘铺板1的第四平面If及对称的第三平面ffl;铺板内衬4上的插槽布置与第四平 面1￥相同。
[0030] 托盘铺板内衬是由五层平铺嵌套叠加的瓦楞纸板组成，两侧向下折叠形成梁的一 部分，利用其强大的边压强度保障托盘的承载量。其铺板内衬面板上的开槽位置刚好与铺 板外盒第四平面相对应。
[0031] 由于托盘铺板中第一平面长是100mm，而第三平面则是112mm，二者12mm的差距则 是五层铺板内衬的厚度之和及瓦楞纸板厚度。
[0032]中间纵梁外盒设计 因为加工设备与工艺的限制，中间纵梁外盒为一独立单位，与上铺板通过凸起插接链 接，如图5、6所示，还包括中间纵梁外盒3,所述中间纵梁外盒3的凸起插边6与托盘铺板1的 第四平面牌的中间列矩形插槽7插接。
[0033]所述中间纵梁外盒3内紧密排布有纵梁内衬5,且所有纵梁内衬5的凸起插边6依次 排布插满对应的矩形插槽7。
[0034]纵梁内衬的设计 托盘纵梁是由一排带有凸起的瓦楞纸板竖向排放组成，根据包装材料学知瓦楞纸板的 边压强度大于平压强度，纸板凸起与铺板上的开槽无缝隙插接，达到纵梁与铺板的连接的 同时，弥补铺板因为开槽可能引发的强度缺失。纵梁内衬展开及纵列排放如图7、8所示。 [0035] 瓦楞纸托盘成型过程如下： (1) 成型时，先将图1的托盘铺板展开图按照折痕折叠成图2的托盘铺板外盒； (2) 将铺板内衬展开图3按照折痕折叠并按照顺序嵌套组合成图4所示铺板内衬组合 的； (3) 将铺板内衬组合嵌套置入铺板外盒中，并将所有开槽对齐放置； ⑷将图7所示的纵梁内衬竖向排列成图8的纵梁内衬组合； (5) 将图8所示纵梁组合内衬置于托盘外盒端面的外包盒以及中间纵梁外包盒内（所有 的凸起要对其放置）； (6) 组合完成后将两端纵梁以及中间纵梁的三个凸起对应铺板面上的开槽进行无缝插 接，完成最后的组装。
[0036]全纸托盘方案一组装流程图如图9所示。
[0037]瓦楞纸托盘成本及性能 瓦楞纸板是一种新型绿色环保材料，其价格低廉，强度高且易回收。先就瓦楞纸托盘和 木制托盘在成本以及承载性能方面进行对比。
[0038]此次研究材料为E瓦楞纸板，其市场价格在1.5~2.5元/m2之间，此次采用规格为 1500*1000_的中等E瓦楞纸板，设置其单价为1.7元/m2。先计算其使用面积如下： 铺板面积=1 · 7 X 1+1 · 36 X 1 X 5=8 · 5m2; 纵梁面积=0 · 12 X 1 X (23+28+23)+(0 · 06+0 · 12 X 2) X 1=9 · 18m2; 总面积=8 · 5+9 · 18=17 · 68m2，取18m2; 单价=18 X 1 · 7=30 · 6 元/个。
[0039]而木制托盘市场价格一般在80~120元/个，取100元，其价格远远高于纸托盘价格。 同时，通过实验对两个托盘在承载性能做了比较。对本设计瓦楞纸托盘制作1:2模型进行抗 压强度试验，其在承受1400kg重载时，也未能损坏，因为托盘是通过接触面积受力承载的， 当其尺寸缩小一半时，其接触面积缩小四倍，因而其承载重量缩减为原尺寸的四分之一。则 其实际规格的托盘能够承受5600kg以上的重量。其对比结果如表1所示，结果显示，同等规 格下，纸制托盘在承载性能上优于木制托盘，而其制造成本却是木制托盘的四分之一，所以 综合考虑，瓦楞纸托盘的性价比比较明显，同时，在环保以及回收方面，瓦楞纸托盘有很强 大的优势。
[0040] 表1瓦楞和木制托盘对比结果
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照本 发明实施例进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行 修改或者等同替换，都不脱离本发明的技术方案的精神和范围，其均应涵盖本发明的权利 要求保护范围中。
【主权项】
1. 一种层叠插接全纸托盘，其特征在于:包括托盘铺板（1)，所述托盘铺板（1)中间为第 四平面辦，所述托盘铺板（1)两侧部分别通过对称的第三折痕C、第二折痕b、第一折痕a依次 对称形成第三平面画、第二平面S、第一平面I;所述第四平面W分布有三列插槽，每列插槽 布置有三个矩形插槽(7);所述第一平面?侧边对应设置三个凸起插边(6);当托盘铺板（1) 两侧部分别依次沿第一、二、三折痕折叠后，两侧的第一、二、三平面构成对称的边梁外盒 (2)，且第一平面I的三个凸起插边(6)正好插入位于第四平面JTV边列的相应三个矩形插槽 (7)内； 还包括铺板内衬(4)，所述铺板内衬(4)贴附于托盘铺板(1)的第四平面擁及对称的第三 平面画;铺板内衬(4)上的插槽布置与第四平面W相同； 所述边梁外盒(2)内紧密排布有纵梁内衬(5)，且所有纵梁内衬(5)的凸起插边(6)依次 排布插满对应的矩形插槽(7); 还包括中间纵梁外盒(3)，所述中间纵梁外盒(3)的凸起插边(6)与托盘铺板（1)的第四 平面W的中间列矩形插槽(7)插接； 所述中间纵梁外盒(3)内紧密排布有纵梁内衬(5)，且所有纵梁内衬(5)的凸起插边(6) 依次排布插满对应的矩形插槽(7); 所有部件的材质均为瓦楞纸板。2. 根据权利要求1所述的层叠插接全纸托盘，其特征在于:所述铺板内衬(4)由五层瓦 楞纸板层叠构成。3. 根据权利要求1或2所述的层叠插接全纸托盘，其特征在于：所述托盘铺板（1)宽 980mm、长1680mm，其中，第四平面擁长1140mm，第三平面ΣΙ?长112mm，第二平面长S60mm，第 一平面?长1 〇〇mm;所述第四平面琢上的中间列插槽的规格为长60mm、宽100mm，边列插槽的 规格为长50mm、宽100mm，且边列插槽与第三折痕的最短距离10mm;所述凸起插边（6)宽 100mm〇4. 根据权利要求3所述的层叠插接全纸托盘，其特征在于:所述瓦楞纸板厚2mm。
【文档编号】B65D19/34GK105947369SQ201610507978
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年7月1日
【发明人】梁晶晶, 李瑞琴, 朱杰杰, 张启升
【申请人】中北大学