第三章 仓储装备介绍及选择
本章主要讲授托盘的概念、使用与选择;叉车的作用、分类与选择;集装箱的概念、作用、规格及选择;货架的作用、分类及选择;巷道堆垛机的概念、分类、参数及结构;物流输送设备的类型及选择。
通过本章学习,要求了解常见仓储设备的概念、作用、类型与规格,能够根据实际需要选择合适的仓储设备。
仓储装备的种类很多,为使其发挥最佳的经济效益,必须进行合理的选择配置和管理使用,应选择和配置最经济、合理、实用、先进的技术设备。除此之外,要求每一类设备工作可靠,无论在什么作业条件下,都要具有良好的运行稳定性。
第一节 托盘
托盘作为叉车的附属搬运工具,在20世纪30年代,首先在工业部门得到广泛应用。二战期间,为解决大量军用物资的快速装卸问题,托盘的应用得到进一步发展。第二次世界大战后,随着经济活动总量的增长,仓库发挥的作用越来越大,为提高仓库的出入库效率和仓库的库容量利用系数,实现仓储作业的机械化、自动化,托盘又成了一种储运工具。为消除货物转载时码盘、拆盘的重复而又繁重的体力劳动,各发达国家开始建立托盘交换、联营和共用租赁体系,使托盘从企业、港口、货场的使用发展到随车、随船运输,使托盘又成为了一种运输工具。一些同家还随货直接将托盘远至商店,陈列在柜台上售货,使托盘又发展成售货工具,即从托盘装卸――托盘储存――托盘运输――托盘销售,发展成托盘物流。托盘仅仅是仓储系统的辅助设备。托盘化是仓储货物集装单元化的必要条件。
以托盘作为仓储货物集装单元化的装载工具,可始终用机械装备如叉车等来装卸、搬运、保管货物。在这几个物流环节中,同一托盘连续使用,不需更换。如果托盘规格不统一,在各作业环节间不能通用与互换,势必会造成因更换托盘而增加入力、时间与资金投入,造成不必要的麻烦与浪费。因此要实行托盘化,必须做到托盘规格的统一。
一、 托盘的结构
托盘是出两层面板中间夹以纵梁(或柱脚)或单层面板下设纵梁(垫板或柱脚)组成的一种平闭结构。其各部分的名称术语见图4-1-1。

图4-1-1
二、托盘的分类
托盘是物流作业中必不可少的装载工具。它的装载面可集合一定数量的货物,便于货物的装卸、运输和仓储。由于货物的品种繁多,性质不一,规格尺寸多样,形态各异,与之相对应的托盘种类也有多种多样。如果按托盘的材料不同,可分为木托盘、钢托盘、铝托盘、纸托盘、塑料托盘、胶合托盘和复合材料托盘。按结构不同,可分为平托盘、柱式托盘、箱式托盘和轮式托盘等。下面介绍各种托盘。
(一),按照托盘的材质分类 目前市场上使用的托盘从材料上看主要有木质托盘、塑料托盘、金属托盘、纸托盘、复合材料托盘。
1.木托盘
木托盘是目前使用数量最多的一种托盘,广泛应用于烟草、食品、化工、医药、港口、码头的仓储物流和配送物流。近年来一种新的加工工艺——拼接工艺应用在木托盘生产中,该工艺就是用松木或铁、冷杉作为原材料,根据使用地的温湿度进行干燥定型处理,干燥后的木材再一次进行认真的分选,对达到要求的木材采用进口的专用设备进行刨光、断头、抽边、砂光等精加工处理,采用进口射钉(具有止脱功能)连接成型。再进行整体砂光、倒角、防滑处理,加工好的木托盘再进行封蜡处理,以防止到异地由于温湿度的变化产生托盘开裂。这种工艺可保证木托盘结构牢固,负载、承重、变形、对角误差等技术条件满足自动化物流系统的运行要求,并且木托盘的使用寿命也相对较高。
2.塑料托盘
目前国内企业主要采用注塑、中空吹塑两种方式生产塑料托盘。注射成型法生产工序少、生产效率较高,产品质量稳定。中空吹塑成型法一次成型、工艺简便、成本较低,但制品壁厚不均匀,尺寸稳定性差。这两种工艺的托盘各有优缺点:注射工艺的塑料托盘刚度好一些,但使用寿命相对要短;中空吹塑工艺的塑料托盘刚性差一些,但相对使用寿命长。由于塑料托盘在使用时有不可恢复的弯曲形变,因此塑料托盘不太适合用于货架。但是最新的工艺在塑料托盘中加入金属嵌入件,基本解决了这个问题。
3.金属托盘
金属托盘的刚性很好,因此应用范围很广泛。基本可以适用于各个领域,尤其是应用在货架上。自重比较大是金属托盘的缺点,但可以通过改善结构设计来克服这一缺点。
4.纸托盘
纸托盘由于自重较轻多用于航空运输中。缺点是防潮性能稍差,经过特别处理的纸托盘,比如浸蜡后性能有所改善。
5.复合材料托盘
目前用于托盘制造的比较成熟的材料是塑木材料。复合材料托盘具有良好的防潮、防腐性能,可以适用于绝大多数行业。缺点是自重较大,连接件强度有待完善。
(二),按照托盘的结构分类
1.平托盘
平托盘没有上层结构,用途广泛,品种较多。按叉车货叉的插入口可分为两向进叉托盘和四向进叉托盘。按使用面可分为单面托盘和双面托盘。各种平托盘的特征见图4-1-2。

图4-1-2
2.柱式托盘
柱式托盘是在平托盘的四个角安装四根立柱后形成的,立柱可以是固定的,也可以拆卸的。这种托盘也归于平托盘。柱式托盘多用于包装件、桶装货物、棒料和管材等的集装,还可以作为可移动的货架、货位。该托盘因立柱的顶部装有定位装置,所以堆码容易,堆码的质量也能得到保证;面且多层堆码时,因上部托盘的载荷通过立柱传递,下层托盘货物可不受上层托盘货物的挤压。
柱式托盘的种类有固定柱式托盘、拆装式柱式托盘、可套叠柱式托盘和折叠式柱式托盘。见图4-1-3。

4-1-3柱式托盘 4-1-4箱式托盘
3.箱式托盘
箱式托盘是在平托盘基础上发展起来的,多用于装载一些不易包装或形状不规则的散件或散状货物,也可以装载蔬菜、瓜果等农副产品,金属箱式托盘还用于热加工车间集装热料。这种托盘的下部可叉装,上部可吊装,可使用托盘搬运车、叉车、起重机等作业;并可进行码垛,码垛时可相互堆叠四层;空箱可折叠。箱壁可以是平板或网状构造物,可以有益或无益。有益的箱式托盘常用于装载贵重物黑。见图4-1-4。
4.轮式托盘
轮式托盘是公平托盘、柱式托盘或箱式托盘的底部装上脚轮而成,既便于机械化搬运,又宜于短距离的人力移动。适用于企业工序间的物料搬运;也可在工厂或配送中心装上货物运到商店,直接作为商品货架的一部分。见图4-1-5。
5.专用托盘
专用托盘是一种集装特定货物(或上件)的储运工具。它和通用托盘的区别在于它具有适合特定货物(或工件)的支承结构。如图所示的用于长件物品的储运托盘。见图4-1-6。

图4-1-5轮式托盘 图4-1-6长件货物的储运托盘
三、托盘的尺寸
托盘与搬运的产品、集装箱、货架、运输车辆的货台以及搬运设施等有直接关系,因此托盘的规格尺寸是考虑其他物流设备规格尺寸的基点。特别是要建立有效的托盘共用系统,必须使用统一规格的托盘,托盘标准化是托盘作业一贯化的前提。
国际标准( ISO )原规定有 4 种托盘规格:
规格尺寸 | 普遍使用地区 | 备注 |
1200*1000 | 欧洲 | 长方形 |
1200*800 | 欧洲 | 长方形 |
1140*1140 | 澳洲 | 正方形 |
40 英寸 *48 英寸 | 美国 | 长方形 |
注:尺寸单位未注明者均为 mm ,以下同。
目前我国国标套用 ISO 规定的 4 种并列的标准。
以上四种规格是在海上集装箱标准制定以前就存在的。海上集装箱国际统一标准制定以后,日本经过大量调查研究提出了 1100*1100 新的托盘标准规格。这种规格的主要优点是:
(一),和集装箱的规格匹配性好。海运集装箱内宽为 2300 ,正好适合 1100*1100 托盘两排并放,可以提高集装箱的装载效率;
(二),由于是正方形,可以是两向进叉,在结构方面强度较好,使用寿命比较长;
(三),经过统计分析表明,对于各种产品包装规格的包容性较好,也就是说,这种托盘能适应多种尺寸包装的产品,保持较高的承载率。
日本的研究报告认为,亚洲国家以海洋经济立国,托盘和海运集装箱的匹配是至关重要的。因此建议将 1100*1100 规格的托盘作为亚洲国家的代表规格,并向国际标准组织提出申请列入国际标准。经审议, 2003 年国际标准化组织已通过新的托盘标准,除保留原有 4 种规格以外,又增加了两种,其中一种就是 1100*1100 的规格。
新的国际标准如下:
规格尺寸 | 普遍使用地区 | 备注 |
1200*1000 | 欧洲 | 长方形 |
1200*800 | 欧洲 | 长方形 |
1140*1140 | 澳洲 | 正方形 |
40 英寸 *48 英寸 | 美国 | 长方形 |
1100*1100 | 亚洲 | 正方形 |
1067*1067 | 澳洲 | 正方形 |
考虑到托盘在将来使用的通用性,应该尽可能地选用这几种规格的托盘,以便于日后托盘的交换与使用。当然各行业由于长期以来形成了自己固有的包装尺寸,会对托盘的规格尺寸有一些不同的要求,但是从长远的角度看还是应该选择国标尺寸。