БАНДАЖНОЕ УСТРОЙСТВО

Полезная модель относится к упаковочной технике и может быть использована в конструкции для защиты тяжелых крупногабаритных изделий при погрузочно-разгрузочных работах, транспортировании и хранении. Например, металлопроката: рулоны и пачки металла, сэндвич-панели и т.д. Бандажное устройство - конструктивный элемент для сохранения указанных изделий.
Известна упаковка для стального рулона, представляющая собой лист упаковочного материала, закрепляемый на рулоне [Л1].
Известна также защитная упаковка рулона в виде внутреннего и внешнего упаковочного листа, торцевых дисков, упаковочной бумаги и/или полиэтиленовой пленки, уголков с просечками, а также внутренних и внешних металлических обечаек, упаковочных лент с замками и пластмассовыми подложками [Л2].
Недостатком известных решений является низкая защищенность изделий, поскольку в качестве упаковки обычно применяются относительно тонкие материалы, которые не могут обеспечить сохранность при размещении на бугристом основании, от протирания при транспортировке, от ударов при погрузочно-разгрузочных работах и т.д. Увеличение толщины упаковочных материалов приводит к резкому увеличению веса и стоимости упаковки.
В качестве прототипа принимаем устройство-упаковку по [Л2]
Задачей полезной модели является устранение указанных недостатков. Технический результат заключается в повышении уровня защиты тяжелых крупногабаритных изделий при хранении, транспортировке и манипуляций с ними при погрузочно-разгрузочных работах. Поставленная задача решается, и технический результат достигается тем, что бандажное устройство выполнено в виде ленты или листа. При этом, согласно полезной модели, содержит пространственно-монолитно совмещенные утолщения и более тонкие участки, выполненные из упругого монолитного или упруго-пористого материала, α≥10°; b≥0,7a, где:
α - угол между обращенными друг к другу образующими поверхностями утолщения или касательными к ним.
а - высота утолщения
b - ширина основания утолщения.
Некоторые варианты возможных исполнений бандажного устройства приведены на фиг1(а; б).
В зависимости от свойств защищаемых изделий, например тонколистовой прокат, бывает необходимо чтобы выступы располагались только с одной наружной стороны листа/ленты и плоская часть, во избежание образования надавов, накладывалась на упаковываемое изделие (фиг.1б), для удобства упаковки могут применяться бандажные устройства в виде продольных, поперечных или диагональных профилей (утолщений).
Для случаев когда необходима заданная изгибная жесткость листа/ленты в продольном и в поперечном направлении применяются пересекающиеся между собой утолщения. И наоборот, если необходимо иметь достаточно гибкий лист/ленту в продольном и поперечном направлении применяют выступы в виде отдельных пространственных фигур (протекторов), которые могут располагаться равномерно, или группами, или рядами, или группами в ряду.
При этом протекторы могут быть выполнены в виде объемных геометрических фигур, например, полусферы, полуцилиндрка, полуэллипса и т.д., или усеченными фигурами, или комбинации указанных фигур.
В ряде случаев бывает необходимо применить комбинации продольных или поперечных, или пересекающихся утолщений с протекторами.
Для усиления бандажных элементов могут применяться армированные материалы.
В качестве материала для изготовления бандажного устройства обычно используют полиэтилены, полипропилены, резины и др. В качестве армирующих элементов могут применяться волокна, сетки, тканные и нетканые материалы из полимеров, стекла, углерода или металла. Как правило, бандажные элементы работают на сжатие в зоне упругих или упруго-пластических деформаций.
Конструкции бандажных элементов могут быть разделены на две группы:
1-е утолщениями, работающими на изгиб-сжатие;
2-е утолщениями, работающими на сжатие.
Реализация первой группы возможна, если минимальные усилия, необходимые для изгибных деформаций утолщения сопоставимы с усилиями, возникающими при расположении изделий в статическом режиме на типовом основании. Введем следующие обозначения:
min
(α - минимальное значение угла между касательными к обращенным друг к другу образующими поверхностями.
Т
α - текущее значение угла между касательными к обращенным друг к другу образующими поверхностями. В этом случае:
0,7а≤b≤1,5а
min
10°≤α≤30°
Применение конструкции бандажных элементов с утолщениями, работающими на сжатие, является наиболее универсальным. При этом:
b≥1,5а
min
30°≤α≤60°
min
min
T
В отдельных случаях при упаковке особо деликатных грузов или по технологическим соображениям α увеличивают до 120°. Увеличение α свыше 120° в реальных конструкциях по видимому смысла не имеет и диапазон 120°-180° относится к α. Для рассматриваемых материалов и областей применения обычно должно соблюдаться условие
4а tg½α≤b
При выборе конкретных конструкций бандажных устройств и, соответственно, размеров утолщений учитывают следующие факторы:
- размеры тонких участков в площади должны быть меньше возможных размеров воздействий, их толщина участвует в обеспечении требуемой прочности на разрыв и жесткости.
- размеры утолщений должны обеспечивать сохранность защищаемых изделий от возможных статических и динамических воздействий. Кроме этого должен быть обеспечен Критерий «удобство упаковки» и плотное ее прилегание к изделию. Исходя из опыта применения бандажных устройств, величина а обычно находится в диапазоне 2-20 мм, а величина b обычно не превышает 300 мм.
Применение описанных конструкций позволяет в разы снизить вес упаковки при сохранении защитных свойств, уменьшить или наоборот увеличить изгибную жесткость в требуемых направлениях, что позволяет широко применять их при упаковке тяжелых крупногабаритных изделий.
Предложенное устройство устраняет недостатки известных решений, отличается новизной, обеспечивает при этом сохранность крупногабаритных изделий при хранении, транспортировке и погрузочно-разгрузочных работах.
Предложенное устройство широко применимо в упаковке рулонов.