用于堆码烟箱的支撑夹持装置、烟箱堆垛单元以及烟箱堆码结构的制作方法

本发明涉及烟草行业中的烟箱堆码和仓储领域，特别是涉及一种用于堆码烟箱的支撑夹持装置。

背景技术：

在烟草行业，烟叶原料仓储是非常重要的工序，烟叶原料存储时间通常要数以年计，要确保有足够的自然醇化时间，因此，烟叶原料的仓储技术要求就很多了，很严格了，比如，烟箱及烟箱的堆码就是一个例子。所以，各卷烟企业及其烟草行业内都制订了相关技术标准。

烟箱及其堆码很有学问，比如烟箱如何制作，烟垛堆码高度如何，间距如何，很值得研究。烟箱通常采用纸板制作，比如每箱容烟叶200kg，这样，随堆垛高度增加，底层的烟箱承受的压力就增大，很可能烟箱就压坏了，或烟垛倾覆了，或导致烟叶压油、空气接触值低、醇化效果差了。过去，在工艺技术上规定自然堆码烟垛不超过5层箱，后来，经研究和试验，设计了内部带有木插板的纸箱，这样，烟箱的抗压强度提高了，烟垛的堆码高度就可以增加了，可技术上规定不得超过8层箱，实际上，这种内带木插板的纸箱制造成本很高的，也突破了片烟烟箱的包装标准，造成了生产装撤箱效率低，需要增加木插片回收或换箱环节，因此，效果未必最好，所以，在烟草行业，致力于烟箱堆码问题研究所付出的心血不少。

随烟草企业发展的规划需求，烟叶原料的储存要适应这样的要求，由于工艺上规定烟叶原料储存时间长，因此，导致占用仓库时间也长，所以，烟草企业的烟叶储存仓库又多又大，可有时也不能满足需要。比如，今年要存放400万担，可明年就可能提高到存放500万担，如何解决？要么抓紧时间建仓库，要么去租仓库。建仓库不是那么简单，而租仓库，比如100万担片烟经测算需要6.65万平方米仓库，如按每月15元/平方米租金测算，年租赁费用可能接近1200万元，6.65万平方米×15元/平方米/月×12个月＝1197万元。所以，烟叶原料仓储在烟草行业是很不省心的事情。

技术实现要素：

为了在烟叶原料仓储库中，使烟箱的堆垛高度增加，提高烟箱占据仓库的空间利用率或降低烟箱占地面积，提升片烟醇化空气接触值，降低仓储成本，同时，降低底层烟箱承受的压力，防止烟箱被压坏，或烟垛倾覆，防止烟叶压油、空气接触值低、醇化效果差，本发明提供了一种用于堆码烟箱的支撑夹持装置。

为了达到上述目的，本发明所述的用于堆码烟箱的支撑夹持装置包括：托架以及夹持机构，其中，所述夹持机构用于将烟箱堆垛夹持固定，所述烟箱堆垛是由一个或多个烟箱整齐地堆放而形成的长方体结构，而所述托架则用于支撑由所述夹持机构夹持固定的烟箱堆垛。

进一步地，所述托架的长度和宽度分别地大于所述烟箱堆垛的长度和宽度；所述托架包括多根平行设置的托架横梁，在所述托架横梁的下部平行设置有多根托架纵梁，所述托架横梁与所述托架纵梁相互垂直，而在所述托架横梁的上部则平行地设置有多根托架支撑板，其中，所述托架纵梁以及所述托架支撑板的长度相等且与所述托架的宽度相对应，而所述托架横梁的长度则与所述托架的宽度相对应。

进一步地，所述多根托架横梁中每两根相邻的托架横梁之间的间隔相等，所述多根托架支撑板中每两根相邻的托架支撑板之间的间隔也相等；而所述托架纵梁的根数为偶数，并且位于中间位置的两根托架纵梁之间的内宽与叉车的货叉的宽度相对应，而所述托架纵梁的高度则与所述叉车货叉的厚度相对应。

进一步地，所述夹持机构包括4根支撑柱以及多根捆扎带，其中，每一根所述支撑拄包括支撑杆，所述支撑杆具有相互垂直的夹持面，并且所述支撑杆的长度不大于所述烟箱堆垛的高度；从而，所述4根支撑柱能够分别地夹持在所述烟箱堆垛的四条与其底面相垂直的棱上，且所述夹持面分别地与所对应的烟箱堆垛的面相贴合，而所述多根捆扎带则用以进一步地将所述支撑柱与所述烟箱堆垛紧固在一起。

进一步地，所述支撑杆的长度与所述烟箱堆垛的高度相对应，且在所述支撑杆的两端分别地设置有夹持片，所述支撑杆垂直于所述夹持片所在的平面，从而实现在所述支撑杆延伸的方向上，对所述烟箱堆垛的进一步地夹持。

进一步地，所述夹持片为直角扇形，该直角扇形的两个相互垂直的边分别地与所述相互垂直的夹持面的端部相连接。

进一步地，在所述支撑杆的外表面上设置有用于对所述捆扎带的位置加以限制的多个限位结构，在不相同的所述支撑杆上的相对应的限位结构的位置相同。

进一步地，所述限位结构由一对限位片构成，所述限位片呈L型，且每一个限 位片的内表面与所述支撑杆的外表面紧密贴合，而每一对限位片的内宽尺寸与所述捆扎带的宽度相对应。

进一步地，在所述支撑杆的外表面上设置有两对限位片，其中一对限位片到所述支撑杆的顶端的距离与另外一对限位片到所述支撑杆的底端的距离相等。

进一步地，在所述的每对限位片之间，所述支撑杆外表面呈光滑的曲面。

进一步地，在所述捆扎带的两端分别设置有连接装置，从而能够将所述捆扎带的两端首尾连接在一起，当所述捆扎带得以首尾连接时，其周长与所述烟箱堆垛的上表面的周长相对应。

进一步地，所述捆扎带具有弹性，且在所述捆扎带上还设置有调节装置用以调节所述捆扎带的长度。

另外，本发明还提供有一种烟箱堆垛单元，其包括烟箱堆垛以及如上文所述的支撑夹持装置，其中所述支撑夹持装置的夹持机构对所述烟箱堆垛进行夹持固定，而所述支撑夹持装置的托架则置于烟箱堆垛的底部以对其进行支撑。

进一步地，本发明还提供有一种使用如上文所述的支撑夹持装置对烟箱堆垛进行支撑夹持的方法，其包括：将多个烟箱顺序摆放在托架上形成烟箱堆垛，在托架上放置4根支撑柱，以夹持在该烟箱堆垛的四个垂直于所述托架的棱上，再通过多根具有韧性的捆扎带扎紧所述支撑柱，并由连接装置固定捆扎带，从而实现对烟箱堆垛的夹持，而所述托架则置于烟箱堆垛的底部以对其进行支撑。

最后，本发明还提供有一种烟箱堆码结构，其包括多个垂直码放的如上文所述的烟箱堆垛单元，其中，垂直码放的多个烟箱堆垛单元中的相对应支撑柱彼此对齐。

本发明的有益效果在于：该支撑夹持装置，用于对片烟烟箱进行人工组架、叉车堆码，完成烟草行业原料仓储领域对烟箱的堆码，提高烟箱堆码高度，提高烟箱占据仓库的空间利用率或降低烟箱占地面积，提升片烟醇化空气接触值，降低仓储成本。由于托架采用定制，其长度按烟箱堆垛的长度定制，宽度按烟箱堆垛的宽度定制，因此，托架底层正好能摆放一个由多个烟箱整齐码放而成的烟箱堆垛；其次，由于所述托架纵梁具有一定的高度和间隔，使得叉车的货叉能顺畅进入木托架底部将托架和堆垛的烟箱升起；由于制作的支撑柱所用材料采用角钢制作，钢材的屈服强度大，故该支撑柱不易产生塑性变形，所以，所述支撑夹持装置承载能力较大，烟箱堆码高度得以显著地提高；又由于支撑柱的角钢的两端分别设置有夹持片，从而有效地扩大了支撑柱的受力或承载面，对烟箱的夹持和稳定有重要意义，同时， 采用呈直角扇形的夹持片，能使该支撑夹持装置的应用效果美观；而将位于每一对限位片之间所述支撑杆的外表面设计为光滑的曲面结构，则防止了角钢棱角刺伤捆扎带，造成断离；再由于捆扎带具有韧性，也使得该支撑夹持装置具有稳固和结实的特点。随烟箱堆码结构高度的增加，堆码结构的重量也再增加，所增加的重力全部分散到支撑柱上，所以，与自然堆码烟垛相比，底部烟箱的所承受的挤压力不会因烟箱堆码高度的增加而增加，有效避免了底层烟箱的压坏及烟垛倾覆，或导致烟叶压油、空气接触值低、醇化效果差等现象，这在烟草化学研究中有重要的科学意义及工艺价值。

附图说明

从对说明本发明的主旨及其使用的优选实施例和附图的以下描述来看，本发明的以上和其它目的、特点和优点将是显而易见的，在附图中：

图1示出了本发明所述的用于堆码烟箱的支撑夹持装置的夹持烟箱堆垛的示意图；

图2示出了本发明所述的用于堆码烟箱的支撑夹持装置的托架的示意图；

图3示出了本发明所述的用于堆码烟箱的支撑夹持装置的支撑柱的示意图；

图4示出了本发明所述的烟箱的示意图；

图5示出了本发明所述的限位片的示意图；以及

图6示出了本发明所述的烟箱堆码结构的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明所述用于堆码烟箱的支撑夹持装置进行说明。

图如1所示，本发明所述的用于堆码烟箱的支撑夹持装置，包括托架1以及夹持机构，其中，所述夹持机构用于将烟箱堆垛夹持固定，所述烟箱堆垛是由一个或多个烟箱4整齐地堆放而形成的长方体结构，而所述托架1则用于支撑由所述夹持机构夹持固定的烟箱堆垛。

在本发明的一个较佳实施方式中，所述烟箱堆垛由4个烟箱4整齐地堆放形成，所述4个烟箱4分2层码放，每一层包括有2个烟箱4。在该实施方式中，每一个烟箱4的尺寸如图4所示，其长度L4为1115mm、宽度B1为690mm而高度H2则为725mm，而由具有上述尺寸的4个烟箱所码放而成的烟箱堆垛的尺寸则为：长度等于两倍的所述 烟箱的宽度(2×B1)，也就是1380mm；宽度与所述烟箱的长度相对应，也就是1115mm；而高度则等于两倍的所述烟箱的高度(2×H2)，也就是1450mm。

进一步地，所述托架1的长度L1大于所述烟箱堆垛的长度，在上述实施方式中，所述烟箱堆垛的长度为1380mm，而所述托架1的长度L1根据所述烟箱堆垛的长度而定制，同时取50-100mm的正偏差，故当取60mm的正偏差时，所述托架1的长度L1为1440mm。

而所述托架1的宽度L2则大于所述烟箱堆垛的宽度，在上述实施方式中，所述烟箱堆垛的宽度为1115mm，而所述托架1的宽度L2根据所述烟箱堆垛的宽度而定制，同时取80-120mm的正偏差，故当取105mm的正偏差，故所述托架1的宽度L2为1220mm。

进一步地，如图2所示，在本实施方式中，所述托架1包括4根平行设置的托架横梁11，而在所述托架横梁11的下部平行设置有4根托架纵梁12，所述托架横梁11与所述托架纵梁12相互垂直，而在所述托架横梁11的上部则平行地设置有5根托架支撑板13，其中，所述托架纵梁12以及所述托架支撑板13的长度相等且与所述托架的宽度L2相对应，均为1220mm，而所述托架横梁11的长度则与所述托架1的宽度L1相对应，为1440mm。

在一个优选的实施方式中，所述托架纵梁12、托架横梁11以及托架支撑板13均由方木制成，且其规格分别地为1220mm×70mm×50mm、1440mm×70mm×50mm以及1220mm×100mm×20mm。其中，所述多根托架横梁11中每两根相邻的托架横梁之间的间隔相等，所述多根托架支撑板13中每两根相邻的托架支撑板之间的间隔也相等；而所述托架纵梁12中的位于中间位置的两根托架纵梁121之间的内宽L3的尺寸为660mm，这样所述内宽L3就与叉车的货叉的宽度相对应，而所述托架纵梁12的高度的尺寸为50mm，其又与叉车的货叉的厚度相对应，这样，叉车的货叉能顺畅进入木托架底部将木托架和烟箱升起。

进一步地，所述夹持机构包括4根支撑柱2以及多根捆扎带3，其中，每一根所述支撑拄2包括支撑杆21，所述支撑杆21具有相互垂直的夹持面211、212，并且所述支撑杆21的长度不大于所述烟箱堆垛的高度，在上述的实施方式中，所述烟箱堆垛的高度为1450mm，而所述支撑杆21的长度根据所述烟箱堆垛的高度而定制，同时取10-30mm的正偏差，故当取10mm的正偏差，故所述支撑杆21的长度为1460mm。所述4根支撑柱2能够分别地夹持在所述烟箱堆垛的四条与其底面相垂直的棱上，且所 述夹持面211、212分别地与所对应的烟箱堆垛的面相贴合，而所述多根捆扎带3则用以进一步地将所述支撑柱2与所述烟箱堆垛紧固在一起。

优选地，所述支撑杆21采用4-6#角钢制成，而优选地为5#热轧等边角钢制作，规格为50×50×5，r＝5.5(mm)，牌号为Q235A。

进一步地，在所述支撑杆21的两端分别地设置有夹持片22，所述支撑杆21垂直于所述夹持片22所在的平面，从而在所述支撑杆21延伸的方向上，实现对所述烟箱堆垛的进一步地夹持。

优选地，如图3所示，所述夹持片22为直角扇形，该直角扇形的两个相互垂直的边分别地与所述相互垂直的夹持面211、212的端部相连接。更优选地，所述呈直角扇形的夹持片22的半径优选地取100mm，而其厚度则优选地取5mm。

进一步地，在所述支撑杆21的外表面上设置有用于对所述捆扎带3的位置加以限制的多个限位结构。而在不相同的所述支撑杆21上上的相对应的限位结构的位置相同。换句话说，位于不相同的所述支撑杆21上的相对应的限位结构与其所属的支撑杆21的顶端之间的距离相等，或者可以解释为位于不同的所述支撑杆21上的最上方的一个限位结构距离其所属的支撑杆21的顶端之间的距离是相同的。

优选地，所述限位结构由一对限位片23构成，所述限位片23呈L型，且每一个限位片23的内表面与所述支撑杆21的外表面紧密贴合，而每一对限位片23的内宽尺寸与所述捆扎带3的宽度相对应。

更优选地，在如图3所示出的本发明的优选实施方式中，在所述支撑杆21的外表面上设置有两对限位片，(当然多对限位片或多个单个限或片均无不可)，其中靠近所述支撑杆21的顶端的一对限位片23到所述支撑杆21的顶端的距离与另外一对限位片23到所述支撑杆21的底端的距离相等。具体地，在所述支撑杆21的外表面，在与所述支撑杆21的顶端间隔200mm-250mm的位置上设置有一个限位片23，而在与所述支撑杆21的底端同样间隔200mm-250mm的位置上也设置有一个限位片23，在再与上述两个限位片23间隔相同距离的位置上分别设置有一个限位片23，从而形成两对限位片，而构成每一对限位片的两个限位片之间的间隔的距离相等，且是根据所述捆扎带3的宽度而定制，同时取15mm的正偏差，故当所述捆扎带3的宽度为35mm时，故构成每一对限位片的两个限位片之间的间隔为50mm。此外，如图5所示，所述限位片的两个边的长度b为50mm，而其厚度T为5mm。

此外，为了防止了所述支撑杆的棱角刺伤捆扎带，而造成捆扎带的断离，在所 述的每对限位片之间，所述支撑杆21外表面呈光滑的曲面。

再进一步地，在所述捆扎带3的两端分别设置有连接装置31，从而能够将所述捆扎带3的两端首尾连接在一起，当所述捆扎带3得以首尾连接时，其周长与所述烟箱堆垛的上表面的周长相对应。

在本发明的实施方式中，所述烟箱堆垛上表面的周长为2×(1115mm+1380mm)，既4990mm。故当所述捆扎带3得以首尾连接时，其周长应等于4990mm。又或者，所述捆扎带3可为具有弹性的捆扎带，此时，当所述捆扎带3得以首尾连接时，其周长可以略小于4990mm，但为了保证所述捆扎带3可以将所述烟箱堆垛以及4根支撑柱紧固在一起，当所述捆扎带3被拉伸至极限位置时，其周长至少要等于所述烟箱堆垛上表面的周长，也就是至少要等于4990mm。

更进一步地，在所述捆扎带3上还设置有调节装置用以调节所述捆扎带3的长度。此外，在其它的实施方式中，所述连接装置31具有自锁功能。

如图1所示，本发明所述的烟箱堆垛单元，包括烟箱堆垛以及如上文所述的支撑夹持装置，其中所述支撑夹持装置的夹持机构对所述烟箱堆垛进行夹持固定，而所述支撑夹持装置的托架则置于烟箱堆垛的底部以对其进行支撑。

在本发明的上述实施方式的实际操作过程中，4个烟箱按规定次序摆放在托架上形成烟箱堆垛，在托架上安置4根支撑柱，每根支撑柱两端焊接扇形片，以夹持在该烟箱堆垛的四个棱上，在每根支撑柱上焊接4片限位片形成2个限位结构，通过两根有韧性的捆扎带扎紧4根支撑柱，由连接装置固定捆扎带，从而实现对烟箱堆垛的夹持，而所述托架1则置于烟箱堆垛的底部以对其进行支撑。

进一步地，本发明所述的烟箱堆码结构，包括多个垂直码放的如上文所述的烟箱堆垛单元，其中，垂直码放的多个烟箱堆垛单元中的相对应支撑柱彼此对齐。

采用如上所述的结构，烟垛从5层(箱)提高到10层(箱)没有技术问题。例如托架上堆垛烟箱10层(箱)，托架上的烟箱重量：G＝200×2×10＝4000kg，如果按标准(YB)166-65选择5号热轧等边角钢，b-边宽；d-边厚，r-内圆弧半径：50×50×3，r＝5.5mm，截面面积2.971(cm²)；50×50×5，r＝5.5mm，截面面积4.803(cm²)；50×50×6，r＝5.5mm，截面面积5.688(cm²)。如选50×50×5，r＝5.5(mm)规格，牌号Q235A，屈服强度>235Mpa，抗拉强度375-460Mpa。1MPa大致相当于10kg/cm²。

4根支撑柱的截面面积：S＝4×4.803＝19.212(cm²)，压强：P＝G/S＝4000kg/19.212cm²＝208.33(kg/cm²)，可见，由于牌号Q235A的屈服强度很大，采用这4根用角钢制作的 支撑柱不会有塑性变形。

虽然在此通过实施例描绘了本发明，但本领域普通技术人员知道，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，就可使本发明有许多变形和变化，本发明的范围由所附的权利要求来限定。