長(zhǎng)期以來,我國(guó)機(jī)電行業(yè)在設(shè)計(jì)產(chǎn)品包裝箱時(shí),與日本、美國(guó)等國(guó)家相同產(chǎn)品的包裝箱相比,滑木截面明顯偏大。特別是日本，滑木耗材僅為我國(guó)的35. 5%。造成這種差別的主要原因,一是把它作為純彎曲構(gòu)件,即內(nèi)裝物的載荷由以起吊點(diǎn)為支點(diǎn)的簡(jiǎn)支梁滑木來承擔(dān)，二是把它作為拉壓組合構(gòu)件,即把滑木看作是側(cè)面桁架的下弦材,內(nèi)裝物的載荷由滑木與側(cè)框架共同承擔(dān)。
滑木是包裝箱的重要構(gòu)件,在承載中起著重要作用。因此我國(guó)大部分機(jī)電行業(yè)產(chǎn)品包裝采用的是前一種方法,這種方法是符合實(shí)際情況的。從結(jié)構(gòu)上看，滑木包裝箱是由底座、兩個(gè)端面、兩個(gè)側(cè)面和頂蓋組成的，底座、端面和側(cè)面及蓋板可以預(yù)制，到現(xiàn)場(chǎng)后將各構(gòu)件組裝合攏。組成底座的構(gòu)件有滑木、輔助滑木、端木、枕木、底板。
滑木包裝箱吊裝過程的力學(xué)模型，分析各構(gòu)件的剪力,軸力和彎矩按照木結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度對(duì)包裝箱框架結(jié)構(gòu)有限元仿真分析，滑木包裝箱起吊時(shí)，內(nèi)裝物重量直接作用于枕木，并通過枕木傳遞給兩外側(cè)滑木和兩個(gè)心面框架。此外，繩索還對(duì)箱頂產(chǎn)生橫向水平擠壓力，使橫梁成為壓桿，使上框木產(chǎn)生彎曲變形。側(cè)面框架是通過箱板釘在兩外側(cè)滑木上的?？蚣苣鞠淦鸬鯐r(shí)，滑木與相聯(lián)結(jié)的下框木可視為同一構(gòu)件，共同變形，共同工作。
滑木包裝箱中的框架通常稱為桁架，它是由一些直桿在兩端彼此連接而成的。這些連接的地方稱為節(jié)點(diǎn)。如果各桿位于同一平面，就稱為平面桁架。在對(duì)桁架進(jìn)行受力分析時(shí)，一般假設(shè):①所有節(jié)點(diǎn)都是光滑鉸鏈，②各桿軸線都通過鉸鏈中心，③所有載荷都作用在節(jié)點(diǎn)上，④不計(jì)各桿自重，它們都是二力桿。桁架有簡(jiǎn)單與復(fù)雜的區(qū)別，簡(jiǎn)單的桁架為靜定結(jié)構(gòu)，僅用平衡方程就能解出各桿內(nèi)力。
起吊用的繩索可以簡(jiǎn)化為兩個(gè)鉸鏈支座，內(nèi)裝物重量可以簡(jiǎn)化為作用在下框木各節(jié)點(diǎn)上的載荷。因?yàn)樯线呑笥覂山枪?jié)點(diǎn)上沒有載荷，所以用虛線表示的各桿內(nèi)力為零，這些桿稱為零桿，為了清楚起見，去掉這些桿件，將所剩各桿另行畫出，它是個(gè)靜定平面桁架，求解這個(gè)靜定平面桁架的基本方法是節(jié)點(diǎn)法，其要點(diǎn)如下。①以每個(gè)節(jié)點(diǎn)為研究對(duì)象，畫出它們的受力圖。②以每個(gè)節(jié)點(diǎn)為原點(diǎn)取一個(gè)直角坐標(biāo)系xy,并對(duì)每個(gè)節(jié)點(diǎn)列出平面匯交力系的兩個(gè)平衡方程。
滑木包裝箱是中型木包裝箱，其內(nèi)裝物質(zhì)量限于150-1500kg，外尺寸長(zhǎng)、寬、高之和限于7m，寬、高在1.5m以下，主要用于機(jī)械產(chǎn)品的包裝，也可用于小件貨物的集裝。結(jié)合木包裝箱的強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)力學(xué)基礎(chǔ) ，滑木包裝箱起吊部位設(shè)計(jì)掛繩扣，掛繩扣的位置一般在重心的兩側(cè)并對(duì)稱 ,與重心垂直平面。壓繩板:可以用普通的角鋼。為了防止吊繩滑脫,可以增加吊繩限位板或限位塊。如果框架木箱的寬度較大,吊繩對(duì)側(cè)上框木的擠壓力也很大,這時(shí)需要根據(jù)仿真分析結(jié)果適當(dāng)加長(zhǎng)壓繩板,將擠壓力分散出去,避免應(yīng)力集中。
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