摘要：现今社会，由于经济的迅速发展，人民生活水平不断提高，不仅体现在普通的衣食住行方面，尤其是对高效益产品的需求也日益高涨。本论文以运输桶状物的安全置货架为设计研究对象，通过了解多功能置货架设计的现有发展现状，结合置货架基本结构设计原理分析，综合运用设计材料力学、人机工程学、材料学等多门学科理论成果，对多功能置货架的创意设计进行全面实证性研究。[1]力争在这个过程中解决置货架设计存在的问题与不足。市场上现有的安全置货架不能满足所有物品的运输，我们就从运输桶状物方面来深入探索置货架的性能和更多的用途，不仅能便于运输更能节约资源，还能保证运输过程的安全。
关键词：桶状物；置货架；伸缩材料
置货架是运输行业常见的运输工具，通常由铁或铝合金制品焊接成的，表面为喷漆制品。目前国内的置货架生产企业使用的原材料多不达标现象，为了减少生产成本而使用更低档次材料的现象层出不穷。由于置货架是用来承重和运输的，对材料的耐重性和灵活性要求极高，而现在的生产要求达不到标，使得运输行业的工作效率大大降低。焊接点处的冲压变形、脱烨，不适合大多数物品运输等问题，使得置货架行业废品率高，严取影响了生产质量和效率，费时费力，有必要对现有的置货架的功能进行探索和创新。
一、目前生产运输现状分析
对于现在的情况来说，用来运输的安全置货架性能较为单一，功能和材料都没有得到拓展和开发。但是通过市场调研来看，市面上的种类有：精益管置货架、不锈钢置货架、木质置货架等等。[2]而且对于不同用途的置货架，它的存取频率存取方式、搬运设备、储存物品的特点，以及自身选材的强度、刚度、选材、稳定性等都不尽相同。市场上用来运输的桶状物多由塑料或铁构成，在运输过程中易损坏，当桶状物的容积过大装载的液体较多时，运输会十分不方便。同时由于桶口盖有桶盖，桶体顶部设有提手或吊环，从而使其摆放的时候不易叠装在一起。针对桶状物的多个特点和缺陷，来设计适合不同种类桶状物便于运输的安全置货架。目前市面上依旧没有适宜桶状物运输的安全置货架，有的也只是普通的置物架，没有针对性，而且对于桶状物运输的过程中，可能出现的各种情况：晃动，倾斜等等，没有相应的安全考虑。我们旨在做出便于运输桶状物的“安全”置货架。
二、安全置货架的功能
1.材料、设计理念
本置货架主要针对桶状物。通常用于中小件、较轻货物存储，单层承重预设在≤150kg范围内。以人力、手工搬运、存储及拣选作业为主。其使用的原材料是碳钢，而碳钢是一种非常坚硬、韧性很强的金属材料。因此可以抵挡运输过程中的各种碰撞对运输物品的损伤。置物货架中间凹槽表面采用金属元素铬，利用铬合金在钢的表面通过喷镀、沉积或者高温扩散等方法形成抗腐蚀合金层，已达到良好的抗腐蚀性能。同时置物架凹槽两边使用橡胶材料能够保证置物架具有良好的弹塑性，同时具有很好的缓冲吸能特性，使置物架运输过程中具有移动缓冲。要想让所设计的作品满足多种型号的桶状物，那么就需要使用伸缩性强的和固定性好的材料，在桶状物小时可收缩加固，反之亦然。前面两个定向轮防止运输的时候置货架四处摇晃，后面两个万向轮改变方向，可减少在运输途中损坏货物的几率，大大提高了效率。
三、安全置货架研究与实施的基础条件
1.研究方法：我们在市场调查和探索的过程中使用了以下几种方法
（1）调查研究法：
调查研究法是指通过考察了解客观情况直接获取有关材料，并对这些材料进行分析的调查研究法。通过问卷调查的形式对市面上已有的置货架展开问卷调查。
（2）比较分析法：
在科学探究活动中，常常用到对比分析法，这种分析法与等效替代法相似。用比较分析法将本产品和市面上已有的各类置货架进行比较分析，得出相对于市面上已有的安全置货架本产品在哪些方面有更好的改进和创新。
（3）文献研究法：
文献研究法主要指搜集、鉴别、整理文献，并通过对文献的研究形成对事实的科学认识的方法。通过书籍、网络等方式阅览古今中外大量与置货架文献进行调查，研究置货架极其广泛的社会情况。
2.理论依据（材料力学、人机工程学、材料学）
置物架材料的选取参考了材料力学相关内容：橡胶材料具有良好的弹塑性，同时具有很好的缓冲吸能特性，是抗动载结构中常用的材料。橡胶属于高聚物材料，具有高弹性、低阻抗、粘弹性、冲击吸能、抗震等力学性能。以及通过人机工程学进行人性化设计的本产品使用时具有良好的舒适性。
3.主要技术
置物架便于运输桶状物核心就是利用伸缩杆技术，即采用金属带材或塑料片材卷制而成的可伸缩空心圆柱体杆，对置物架曲面截面横轴面长宽度进行适当调整。其特征是：金属带材或塑料片材预先定型为是有记忆功能的小于杆体外径的弹力卷曲层，从而是有自紧功能，使卷曲层始终具有对伸缩杆施加压力的弹性势能。并采用电焊技术，利用电能加热加压，使两个或两个以上的焊件融为一体，利用焊条通过电弧高温融化部件需要连接的地方实现的一种焊接操作。
四、便于运输桶状物的安全置货架的研发意义
一、置货架的作用
货架泛指存放货物的架子在仓库设备中.货架是指专门用于存放成件物品的保管设备。货架在仓库中占有非常重要的地位，随着现代工业的迅速发展，物流的大幅度增加，为实现仓库的现代化管理，改善仓库的功能。不仅要求置货架的种类多，而且要求其其有多功能。并能油足机械化、自动化要求。[3]
货架在现代物流活动中起着相当重要的作用，仓库现代化，与货架的种类、功能有直接的关系。
(1)货架是一种架式结构物.可充分利用仓库空间提商仓库容利用牢，扩大仓库储存能力。置货架中的货物互不挤压，物资损耗小，可完整保证物资本身的功能.减少货物的损失。
(2)货架中的货物存取方便，便于漪点及计邃，可傲到先进先出。
(3)为保证储存货物的质量，可以采取防潮、防尘、防盗、防破坏等措施以提高物资储存质。
(4)很多新型货架的结构及功能有利于实现仓库的机械化及自动化管理。
五、安全置货架的优势及意义
本置货架的独特之处在与能够很大程度上满足市场上不同类型尺寸的桶状物运输要求，由于其采用了伸缩材料，大大解决了不同尺寸桶状物运输需要不同尺寸类型置货架的不便，节省了人力物力，避免资源浪费，同时便于运输的置货架的研发也能够对未来运输行业的发展添砖加瓦。
六、对未来货架行业的展望
通过市场调研等资料我们可以发现置货架行业的发展还是很有前景的，对于现在而言，首先我们要克服现有的压力困境，摸索向前发展的道路。这就需要我们遵循以下几点宗旨：第一、多制造创新型产品。创新是发展的前提。新型实用的产品才能占据市场主体，只有不断加强产品研发，通过充分节省材料，开发新产品，并通过标准化的生产来降低生产成本。如对于置货架其他方面的创新也会使得它的用途更加广泛些。第二、提高置货架产品的工艺。置货架的企业由于各方面的不达标问题让货架的产量过盛或废品率增大，如果有了合适的生产工艺，不仅能降低成本还能提高产量，第三、建立制造标准。置货架行业众多，都有着不同的生产标准，所以很不统一，应该出台一份统一的标准共同执行。面对竞争激烈的置货架市场，只有合理的标准，创新型的产品，更高的生产工艺，才能让置货架在日益激烈的货架市场上开创一片新天地。
尽管货架行业在中国还处于低速发展的阶段，但随着不断改进原有的技术、先进经验和设备的引进、越来越多外资公司在中国货架行业的发展投入，相信一定会出现一些新的发展特点。
七、结束语
综合上述，随着当前经济迅速的发展，安全置货架行业也开始变得复杂化、多样化起来，不仅仅局限于它的外形或者原材料的改进方面，还包括与其他多功能设备、与信息化设备的接轨，使得置货架行业不再单一，多元化的生产让其得到更大程度的利用。因此，本文主要对安全置货架的原料构造和性能拓展进行了分析，并且对适合运输桶状物的安全置货架进行了进一步研究，为今后设计各种类型的物品运输和存储提供了借鉴。
参考文献
[1]康文科，基于人机法则约束的控制面板CAID方法
[2]陈杰伦,陈纪锋,缪兴锋等，物流设施与设备
[3]白云峰，仓储物流货架存取货物作业分析
论文作者:林鹏,周文文,王鑫
论文发表刊物:《防护工程》2019年第4期
论文发表时间:2019/6/4
标签：货架论文; 材料论文; 桶状论文; 仓库论文; 功能论文; 行业论文; 货物论文; 《防护工程》2019年第4期论文;