ЗАЩИТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПАКОВКИ МЕТАЛЛОПРОДУКЦИИ

Полезная модель относится к упаковочной технике и может быть использована для защиты от динамических воздействий при погрузочно-разгрузочных работах и транспортировке тяжелых крупногабаритных грузов. Например, металлопроката: рулонов и пачек металла, связок труб, сэндвич-панелей, кроме того редукторов, электродвигателей и т.д.
Известно а.с. №1364548 кл. B 65 D 81/02 «Амортизирующая прокладка», содержащая корпус с опирающимся на его стенки вкладышем, они имеют форму шестигранника и выполнены из листового материала.
Недостатки:
- защита изделий достигается изгибными деформациями при динамических нагрузках, поэтому реальные размеры прокладок получаются сравнимыми с габаритами защищаемых изделий. Как правило, изделие с прокладками помещают в тару, и это еще больше увеличивает вес и габаритные размеры упаковки в целом;
- тара для упаковки тяжелых крупногабаритных грузов является достаточно сложной и дорогой.
Наиболее близким к заявляемой полезной модели является полезная модель «Защитный профиль» свидетельство №25883, кл. B 65 D 81/02. Защитный профиль имеет форму, соответствующую форме защищаемой поверхности, выполнен из монолитного или пористого материала, модуль упругости которого меньше приведенного модуля упругости защищаемого изделия.
Недостатки:
- сложности, возникающие при защите одновременно многих поверхностей, изделий;
- необходимость применения конструкций профиля, рассчитанных исходя из максимально возможных воздействий, что приводит к излишним затратам и увеличению веса защитной упаковки.
Целью предлагаемого устройства является повышение надежности защиты и удобства упаковки изделий и оптимизация материалоемкости упаковки.
Предлагаемое защитное устройство может содержать различные комбинации элементов в зависимости от формы защищаемого изделия. Наиболее распространенными являются следующие элементы:
- лист - для защиты плоских, цилиндрических и конических поверхностей;
- полусфера - для защиты сферических поверхностей;
- полый цилиндр или конус - соответственно для цилиндрических и конических поверхностей;
- уголок - для защиты углов изделий. Уголки могут быть прямыми, изогнутыми или перфорированными.
Могут применяться элементы и других форм в зависимости от конфигурации защищаемого изделия.
Геометрические размеры элементов должны позволять полностью покрыть защищаемые участки изделия. Толщина элементов должна обеспечивать целостность элемента при максимально возможных значениях сдвиговых деформаций при ударе.
Протяженные элементы могут армироваться нитями; сетками, проволоками и т.д. Это может быть необходимо для технологических целей при их производстве или для обеспечения требуемой прочности на разрыв при упаковке изделий.
В поперечном сечении элементы могут быть гладкими или профилированными.
Учитывая, что устройство применяется для упаковки металлопродукции, материалы, применяемые для изготовления его элементов, должны быть влагонепроницаемыми.
3
Наиболее распространенные материалы для изготовления элементов: полиэтилены, поливинилхлориды, резины, полиуретаны монолитные или вспененные. Материалы и степень их вспенивания выбираются из двух условий: 1) Плотность должна быть не менее 300 кг/м, т.к. в противном случае резко возрастает объем упаковки, что недопустимо с точки зрения транспортных расходов. 2) Модуль упругости должен быть меньше приведенного модуля упругости защищаемого изделия.
В зависимости от формы защищаемых изделий состав и количество применяемых элементов в устройстве может изменяться.
Пример возможного состава устройства представлен на рисунке, где устройство состоит из двух торцевых крышек 1 с отборотовкой, двух защитных уголков с перфорацией 2, одного листа 3, и полого цилиндра 4.
Так как внутренний диаметр рулона известен заранее, то для защиты его внутренней цилиндрической поверхности устанавливается полый цилиндр 4 с внешним диаметром, соответствующим внутреннему диаметру рулона и длиной не более ширины рулона. Затем по наружным углам рулона устанавливают уголки с перфорацией 2, после этого ставят торцевые крышки с отбортовкой 1, внешний диаметр которых не более внешнего диаметра рулона, а внешний диаметр отбортовки соответствует внутреннему диаметру полого цилиндра 4. После этого внешнюю цилиндрическую поверхность рулона оборачивают листом 3. При необходимости щели между торцевыми крышками 1 и листом 3 и между торцевыми крышками 1 и полым цилиндром 4 могут быть герметизированы герметиком, сваркой и т.д.
Устройство работает следующим образом.
В момент динамического воздействия соответствующий элемент начнет деформироваться. Деформация элемента будет происходить до полной компенсации действия ударной нагрузки. На различных участках рулона возможные усилия ударных воздействий могут отличаться на несколько порядков. Например, на углах, образованных торцами рулона и его цилиндрической поверхностью, и внутренней цилиндрической поверхностью рулона. Подбирая геометрическую форму элементов, их толщину и материал с учетом возможных усилий деформации на конкретных поверхностях можно добиться необходимой степени защиты изделий и удобства упаковки с оптимизацией материалоемкости упаковки.