集装箱墙板结构及集装箱的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种集装箱墙板结构及集装箱。集装箱墙板结构包括顶梁和固定于顶梁的墙板,集装箱墙板结构沿其纵向分为至少两个区域,且相邻两个区域的抗弯模量不同,受力大的区域的抗弯模量大于受力小的区域的抗弯模量。本实用新型中对于受力较小的集装箱墙板结构区域可减少材料用量,从而在满足集装箱结构强度的前提下,能够使集装箱墙板结构设计更为经济实用,避免了受力较小的墙板结构区域的材料浪费,降低了成本,并减轻了集装箱墙板结构的自重。
【专利说明】集装箱墙板结构及集装箱
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及ー种集装箱墙板结构及集装箱。
【背景技术】
[0002]集装箱包括顶板、底板和墙板结构,墙板结构包括顶梁、底梁、固定于顶梁和底梁两端部的角柱,以及固定于顶梁、底和角柱之间的墙板。有些墙板结构还包括固定于墙板及底框、顶框、角柱的加强结构,例如加强梁、加强柱等。
[0003]通常在集装箱设计中,集装箱的墙板结构截面的抗弯模量按照等強度的墙板进行设计。但在实际使用过程中,墙板受カ不均,一般是部分区域处的应力或变形大,而部分区域处的压力或变形小。这就意味着为满足墙板的強度要求,墙板均按应カ或变形最大区域的强度进行设计。这就造成了材料的浪费,増加了成本。
[0004]另外,一些带有隔断墙的集装箱,其各个隔舱所装运的货物不同,不同货物对墙板的压カ也不同,如果墙板按强度最強的部分统ー进行设计,同样存在浪费材料、成本高的问题。
实用新型内容
[0005]本实用新型的ー个目的在于解决现有技术中集装箱墙板结构浪费材料、成本高的技术问题,提供一种既能保证强度和刚度,又能节省材料成本的集装箱墙板结构;
[0006]本实用新型的另ー个目的在于提供一种安装有本实用新型集装箱墙板结构的集装箱。
[0007]为解决上述技术问题,本实用新型采用如下技术方案:
[0008]根据本实用新型的ー个方面,本实用新型提供ー种集装箱墙板结构,包括顶梁和固定于所述顶梁的墙板,其中所述集装箱墙板结构沿其纵向分为至少两个区域,所述至少两个区域中相邻两个区域的抗弯模量不同,受カ大的区域的抗弯模量大于受力小的区域的
抗弯模量。
[0009]根据本实用新型的ー实施方式,所述集装箱墙板结构沿其纵向分为三个区域,分别为前部区域、中部区域和后部区域。
[0010]根据本实用新型的ー实施方式,所述顶梁在对应于所述中部区域的横截面面积大于或小于对应于所述前部区域和后部区域的横截面面积。
[0011]根据本实用新型的ー实施方式,所述顶梁的内侧面或外侧面在一同平面上。
[0012]根据本实用新型的ー实施方式,所述墙板为波纹板,且在对应于所述中部区域的波纹深度大于或小于对应于所述前部区域和后部区域的波纹深度。
[0013]根据本实用新型的ー实施方式,所述波纹板的内侧面或外侧面在一同平面上。
[0014]根据本实用新型的ー实施方式,所述集装箱墙板结构还包括固定于所述顶梁和墙板的多根加强柱。
[0015]根据本实用新型的ー实施方式,所述多根加强柱的横截面积相同,且在对应于所述中部区域的分布密度大于对应于所述前部区域和后部区域的分布密度。
[0016]根据本实用新型的一实施方式,所述多根加强柱均匀分布于所述墙板,且在对应 于所述中部区域的横截面积大于或小于对应于所述前部区域和后部区域的横截面积。
[0017]根据本实用新型的一实施方式,所述中部区域向内或向外凸出,使所述多根加强 柱的外表面在同一平面上。
[0018]根据本实用新型的一实施方式,所述集装箱墙板结构还包括至少一块隔板,所述 至少一块隔板固定连接于所述墙板的相邻两个区域交界处。
[0019]根据本实用新型的另一个方面,本实用新型提供一种集装箱,包括底板、安装于所 述底板上的集装箱墙板结构和安装于集装箱墙板结构上的顶板,其中所述集装箱墙板结构 是本实用新型所述的集装箱墙板结构。
[0020]根据本实用新型的一实施方式,所述集装箱墙板结构包括两个侧墙板结构和两个 端墙板结构,所述集装箱墙板结构还包括至少一块隔板,所述至少一块隔板的两侧分别固 定于所述两个侧墙板结构的相邻两个区域交界处,所述至少一块隔板将所述集装箱分隔出 至少两个独立舱室。
[0021]由上述技术方案可知,本实用新型的优点和积极效果在于:
[0022]本实用新型的集装箱墙板结构沿其纵向分为至少两个区域,且受力大的区域截面 的抗弯模量大于受力小的区域的抗弯模量。在设计墙板结构时可根据各个区域实际受力情 况设计集装箱墙板结构各个区域的抗弯模量,以使不同区域的墙板结构满足该区域的受力 强度即可,即在受力和较大的区域墙板结构截面的抗弯模量较大;受力和变形较小区域的 墙板结构的抗弯模量较小,从而使不同区域截面的抗弯模量与实际受力状态相对应。因此 对于受力较小的集装箱墙板结构区域可减少材料用量,从而在满足集装箱结构强度的前提 下,能够使集装箱墙板结构设计更为经济实用,避免了受力较小的墙板结构区域的材料浪 费,降低了成本,并减轻了集装箱墙板结构的自重。
[0023]本实用新型的集装箱安装有本实用新型的集装箱墙板结构,集装箱墙板结构的自 重轻,从而使本实用新型的集装箱的整体自重较轻。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1A是本实用新型集装箱墙板结构第一实施方式的结构示意图;
[0025]图1B是图1A的俯视图;
[0026]图2是本实用新型集装箱墙板结构第二实施方式的结构示意图;
[0027]图3A是本实用新型集装箱墙板结构第三实施方式的结构示意图;
[0028]图3B是图3A中沿着A-A线取的剖视图;
[0029]图4是本实用新型集装箱墙板结构第四实施方式的结构示意图;
[0030]图5A是本实用新型集装箱墙板结构第五实施方式的结构示意图;
[0031]图5B是图5A中沿着B-B线取的剖视图的第一种结构;
[0032]图5C是图5A中沿着B-B线取的剖视图的第二种结构;
[0033]图6是本实用新型集装箱墙板结构第六实施方式的结构示意图;
[0034]图7是本实用新型集装箱墙板结构第七实施方式的结构示意图。【具体实施方式】
[0035]体现本实用新型特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理 解的是本实用新型能够在不同的实施方式上具有各种的变化,其皆不脱离本实用新型的范 围,且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用,而非用以限制本实用新型。
[0036]本实用新型中,将集装箱墙板结构沿其纵向分为至少两个区域,至少两个区域中 相邻两个区域的抗弯模量不同。在设计墙板结构时可根据各个区域实际受力情况设计集装 箱墙板结构各个区域的抗弯模量(惯性矩),以使不同区域墙板结构满足该区域的受力强度 即可,因此能避免受力较小的墙板结构区域材料浪费,降低了成本。
[0037]下面以集装箱墙板结构中的侧墙板结构沿其纵向分为三个区域为例进行详细说 明,但不以此为限。集装箱墙板结构也可以是端墙板结构;区域数目也可根据实际货物各 类、集装箱墙板结构的长度等因素适当增加或减少。
[0038]集装箱墙板结构实施方式I
[0039]如图1A和图1B所示,本实用新型集装箱墙板结构第一实施方式,包括顶梁I和通 过焊接或其它方式固定于顶梁I的墙板2。集装箱墙板结构沿其纵向分为三个区域:前部 区域11、中部区域12和后部区域13。
[0040]进一步地,该第一实施方式集装箱墙板结构还包括墙板加强结构,例如多根加强 柱3。各加强柱3的横截面可以均相同,多根加强柱3均匀固定于顶梁I和墙板2上。
[0041]通常在只装载一种货物情况下,集装箱墙板结构中部区域12的受力及变形大于 前部区域11和后部区域13的受力及变形,即集装箱墙板结构中部区域12的截面抗弯强度 应大于对应于前部区域11和后部区域13的截面抗弯强度。
[0042]如图1B所示,顶梁I在对应集装箱墙板结构三个区域的横截面不相同。顶梁I在 对应于中部区域12的横截面面积大于对应于前部区域11和后部区域13的横截面面积。如 此即可满足集装箱墙板结构中部区域12的截面抗弯强度应大于对应于前部区域11和后部 区域13的截面抗弯强度,从而满足集装箱墙板结构的受力强度需求。
[0043]顶梁I在对应于前部区域11和后部区域13的横截面面积可以相同也可以不同。 顶梁I的外侧面在一同平面上,内侧面在对应于中部区域12向集装箱墙板结构内凸出。当 然不以此为也,也可以使顶梁I的内侧面在一同平面上,而外侧面在对应于中部区域12向 集装箱墙板结构外凸出。
[0044]该集装箱墙板结构第一实施方式中,通过改变不同区域的顶梁I的横截面面积来 改变不同区域的截面抗弯模量,以适应不同区域的受力情况。详细来说,集装箱墙板结构在 对应于前部区域11和后部区域13的受力和变形较小,因此顶梁I在对应该两个区域的横 截面面积也相对较小,相比于传统技术中顶梁I是均一等横截面面积的技术来说,本实用 新型第一实施方式能够减少顶梁I的材料用量,因此避免了浪费,降低了成本,减轻了集装 箱墙板结构的自重。
[0045]集装箱墙板结构实施方式2
[0046]如图2所示,本实用新型集装箱墙板结构第二实施方式,其与集装箱墙板结构第 一实施方式的不同之处主在于:
[0047]该第二实施方式还包括固定于顶梁I和墙板2的两块隔板4。该两块隔要板4分 别垂直焊接于集装箱墙板结构的中部区域12的前后端部,当然该两块隔板4分别垂直焊接于集装箱墙板结构的前部区域11的后端部和后部区域13的前端部,总之该两块隔板4分别焊接于前部区域11和中部区域12交界处以及中部区域12和后部区域13的交界处,以将不同截面抗弯模量区域分隔开即可。
[0048]隔板4的数目不限于两块,其可随着区域数目的变化而变化。
[0049]需要说明的是:由于有隔板4将不同区域分隔开,不同区域可独立装载不同货物,不同货物性质,对截面抗弯模量的要求也不同,因此,该第二实施方式中,并不必然需要集装箱墙板结构的中部区域12的截面抗弯模量大于前部区域11和后部区域13的截面抗弯模量。
[0050]举例来说,当中部区域12装载比重较小的货物时,其对中部区域12的截面抗弯模量要求较低,则可以将对应于中部区域12的顶梁I的横截面面积设计的较低,即顶梁I对应于中部区域12位置可以相对较薄;当前部区域11装载比重较大的货物时,其对前部区域11的截面抗弯模量要求较高,则可以将对应于前部区域11的顶梁I的横截面面积设计的较高,即顶梁I对应于前部区域11位置可以相对较厚。
[0051]总之,顶梁I在不同区域的横截面面积与该区域的受カ大小直接相关,一般而言,在受カ较大的区域,相应地顶梁I的横截面面积也较大。
[0052]该集装箱墙板结构第二实施方式中的其它结构,与集装箱墙板结构第一实施方式相同,这里不再赘述。
[0053]集装箱墙板结构实施方式3
[0054]如图3A、图3B所示,本实用新型集装箱墙板结构第三实施方式,其与集装箱墙板结构第一实施方式的不同之处主要在于:
[0055]多根加强柱3并非均匀固定于顶梁I和墙板2上,而是在对应于集装箱墙板结构中部区域12的分布密度大于对应于前部区域11和后部区域13的分布密度,从而集装箱墙板结构在中部区域12的截面抗弯模量大于前部区域11和后部区域13的截面抗弯模量。
[0056]该集装箱墙板结构第三实施方式中,通过改变不同区域的多根加强柱3的设置密度来改变不同区域的截面抗弯模量,以适应不同区域的受カ情況。
[0057]该集装箱墙板结构第三实施方式中,在对应不同区域顶梁I可以具有不同的横截面面积,也可以具有均一等横截面面积。
[0058]该集装箱墙板结构第三实施方式中的其它结构,与集装箱墙板结构第一实施方式相同,这里不再赘述。
[0059]集装箱墙板结构实施方式4
[0060]如图4所示,本实用新型集装箱墙板结构第四实施方式,其与集装箱墙板结构第三实施方式的不同之处主要在于:
[0061]该第四实施方式还包括固定于顶梁I和墙板2的两块隔板4。关于隔板4的结构及设置原理基干与第二实施方式相同,这里不再赘述
[0062]该集装箱墙板结构第四实施方式中的其它结构,与集装箱墙板结构第三实施方式相同,这里不再赘述。
[0063]集装箱墙板结构实施方式5
[0064]如图5A、图5B和图5C所示,本实用新型集装箱墙板结构第五实施方式,其与集装箱墙板结构第一实施方式的不同之处主要在于:[0065]多根加强柱3均匀分布于墙板2,但位于集装箱墙板结构的不同区域内的加强柱3 的横截面积不同。
[0066]例如,如图5B所示,在对应于中部区域12的加强柱3的横截面积小于对应于前部 区域11和后部区域13的横截面积。进一步地,中部区域12向内凸出,从而使得多根加强 柱3的外表面在同一平面上。
[0067]再如,如图5C所不,在对应于中部区域12的加强柱3的横截面积大于对应于前部 区域11和后部区域13的横截面积。进一步地,中部区域12向外凸出,从而使得多根加强 柱3的外表面在同一平面上。
[0068]该集装箱墙板结构第五实施方式中,通过改变不同区域的多根加强柱3的横截面 积来改变不同区域的截面抗弯模量,以适应不同区域的受力情况。
[0069]该第五实施方式中,在对应不同区域顶梁I可以具有不同的横截面面积,也可以 具有均一等横截面面积。
[0070]该集装箱墙板结构第五实施方式中的其它结构,与集装箱墙板结构第一实施方式 相同,这里不再赘述。
[0071]集装箱墙板结构实施方式6
[0072]如图6所示,本实用新型集装箱墙板结构第六实施方式,其与集装箱墙板结构第 五实施方式的不同之处主要在于:
[0073]该第六实施方式中,在顶梁I和墙板2上设置隔板4,隔板4的结构及具体的设置 方式与第二实施方式基本相同,这里不再赘述。
[0074]该集装箱墙板结构第六实施方式中的其它结构,与集装箱墙板结构第五实施方式 相同,这里不再赘述。
[0075]集装箱墙板结构实施方式7
[0076]如图7所示,本实用新型集装箱墙板结构第七实施方式,其与集装箱墙板结构第 一实施方式的不同之处主要在于:
[0077]墙板2为波纹板,且在对应于集装箱墙板结构中部区域12的波纹深度小于对应于 前部区域11和后部区域13的波纹深度,当然反之亦可。
[0078]进一步地,波纹板的内侧面位于一同平面上。当然也可以波纹板的外侧面位于一 同平面上(未图不)。
[0079]该集装箱墙板结构第七实施方式中,通过改变不同区域的波纹板的波纹深度来改 变不同区域的截面抗弯模量,以适应不同区域的受力情况。
[0080]该集装箱墙板结构第七实施方式中的其它结构,与集装箱墙板结构第一实施方式 相同,这里不再赘述。
[0081]实际制造过程中,集装箱墙板结构的上述各实施方式也可以任意组合,效果基本 保护不变或有增强。
[0082]集装箱
[0083]本实用新型集装箱,包括底板、安装于底板上的集装箱墙板结构和安装于集装箱 墙板结构上的顶板。其中,集装箱墙板结构是本实用新型前述的集装箱墙板结构,包括两个 侧墙板结构和两个端墙板结构。
[0084]当集装箱墙板结构设有隔板4时,隔板4的两侧分别固定于相对的两个侧墙板结构上相邻两个区域交界处,从而将集装箱分隔出多个独立舱室。这些独立舱室可以具有不同的截面抗弯模量,从而能装载不同的货物。
[0085] 虽然已參照几个典型实施方式描述了本实用新型,但应当理解,所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离实用新型的精神或实质,所以应当理解,上述实施方式不限于任何前述的细节,而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释,因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。
【权利要求】
1.一种集装箱墙板结构,包括顶梁(I)和固定于所述顶梁(I)的墙板(2),其特征在于, 所述集装箱墙板结构沿其纵向分为至少两个区域,所述至少两个区域中相邻两个区域的抗 弯模量不同,受力大的区域的抗弯模量大于受力小的区域的抗弯模量。
2.根据权利要求1所述的集装箱墙板结构,其特征在于,所述集装箱墙板结构沿其纵 向分为三个区域,分别为前部区域、中部区域和后部区域。
3.根据权利要求2所述的集装箱墙板结构,其特征在于,所述顶梁(I)在对应于所述中 部区域的横截面面积大于或小于对应于所述前部区域和后部区域的横截面面积。
4.根据权利要求3所述的集装箱墙板结构,其特征在于,所述顶梁(I)的内侧面或外侧 面在一同平面上。
5.根据权利要求2所述的集装箱墙板结构,其特征在于,所述墙板(2)为波纹板,且在 对应于所述中部区域的波纹深度大于或小于对应于所述前部区域和后部区域的波纹深度。
6.根据权利要求5所述的集装箱墙板结构,其特征在于,所述波纹板的内侧面或外侧 面在一同平面上。
7.根据权利要求2所述的集装箱墙板结构,其特征在于,所述集装箱墙板结构还包括 固定于所述顶梁(I)和墙板(2)的多根加强柱。
8.根据权利要求7所述的集装箱墙板结构,其特征在于,所述多根加强柱(3)的横截面 积相同,且在对应于所述中部区域的分布密度大于对应于所述前部区域和后部区域的分布山/又o
9.根据权利要求7所述的集装箱墙板结构,其特征在于,所述多根加强柱(3)均匀分布 于所述墙板(2),且在对应于所述中部区域的横截面积大于或小于对应于所述前部区域和 后部区域的横截面积。
10.根据权利要求9所述的集装箱墙板结构,其特征在于,所述中部区域向内或向外凸 出,使所述多根加强柱(3)的外表面在同一平面上。
11.根据权利要求1-10中任一项所述的集装箱墙板结构,其特征在于,所述集装箱墙 板结构还包括至少一块隔板(4),所述至少一块隔板(4)固定连接于所述墙板(2)的相邻两 个区域交界处。
12.一种集装箱,包括底板、安装于所述底板上的集装箱墙板结构和安装于集装箱墙板 结构上的顶板,其特征在于,所述集装箱墙板结构是如权利要求1-10中任一项所述的集装 箱墙板结构。
13.根据权利要求12所述的集装箱,其特征在于,所述集装箱墙板结构包括两个侧墙 板结构和两个端墙板结构,所述集装箱墙板结构还包括至少一块隔板(4),所述至少一块隔 板(4)的两侧分别固定于所述两个侧墙板结构的相邻两个区域交界处,所述至少一块隔板(4)将所述集装箱分隔出至少两个独立舱室。
【文档编号】B65D90/02GK203428294SQ201320512227
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年8月21日 优先权日:2013年8月21日
【发明者】吕国权, 吉顺林, 范凯 申请人:南通中集特种运输设备制造有限公司, 中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司, 中集集团集装箱控股有限公司