《包装设计制作工艺与检测技术标准实用手册》
第二篇 包装技术与工艺
第七章 防震包装技术
第一节 防震包装的受力分析
三、各种运输方式的加速度系数
包装件在运输、贮存等过程中,情况相当复杂,振动和冲击通常是交替或同时产生,对产品的危害可归结为所产生加速度最大值的大小。
(一)铁路运输
装载货物的火车不是匀速由起点到终点的,如火车的启动和停车,急刹车;道轨的不合格,车辆编组作业;通过道叉;甩车等。产生的加速方向,有前后、上下、左右,各种情况下加速度系数G的可能值分别如下:
车辆编组和紧急刹车时为3~4;
正常行驶,列车上下振动频率为3—5Hz进行摇动、车体弹性振动频率为6~10Hz时为0.1~0.6,最大达1;
列车左右振动频率为l~2Hz的摇动、车体弹性振动频率4~6Hz正常行驶时,一般为0.1~0.2,最大可达1.2。
列车在各种情况下的振动、冲击加速度如表2-7-1所示。
表2-7-1 列车的振动、冲击加速度
运行情况
|
加速度系数G值
|
上下方向 |
左右方向 |
前后方向 |
行走时的振动
(30~60km/h)
|
钢轨上 |
0.1~0.4 |
0.1~0.2 |
0.1~0.2 |
钢轨接头处 |
0.2~0.6 |
0.1~0.2 |
0.1~0.2 |
启动、停车时的冲击
|
一般情况 |
— |
— |
0.1~0.5 |
急刹车 |
0.6~0.9 |
0.1~0.8 |
1.5~1.6 |
紧急刹车时的冲击
|
2 |
1 |
3~4 |
车辆编组时的冲击
|
0.1~0.2 |
0.1~0.2 |
0.2~0.7 |
减速时的振动
|
0.6~1.7 |
0.2~1.0 |
0.2~0.5 |
运行情况
|
加速度系数G值
|
上下方向 |
左右方向 |
前后方向 |
货车撞碰时的冲击
|
0.5~0.8 |
0.1~0.3 |
1.0~2.6 |
(二)汽车运输
汽车运输情况比铁路运输远为复杂,因为车型、载重量、行车速度、公路路面状况等都对振动和冲击产生很大影响,特别是路面的好坏影响最大。包装货物在车厢上固定情况不同,所产生的影响也不同,如没有固定牢,受到颠簸后会产生跳起式振动,G值可达1,相当于从5~30cm高度自由落下时的冲击。特别不平的道路,会发生G为3~5的冲击。若路又不平,货又未捆好,甚至能发生G为5~20的冲击。
表2-7-2所示为用6t卡车在混凝土铺筑的良好道路与不良的碎石道路上行驶和8t载重车在混凝土铺装的路面上行驶时的振动加速度值。
表2-7-2 汽车的振动加速度
行 车 情 况
|
加速度系数G值
|
上下方向 |
左右方向 |
前后方向 |
一般公路
(20~40km/h)
|
道路良好 |
0.4~0.7 |
0.1~0.2 |
0.1~0.2 |
道路不良 |
1.3~2.4 |
0.4~1.0 |
0.5~1.5 |
车速为35(km/h) |
刹车 |
0.2~0.7 |
~ |
0.6~0.7 |
铺装公路
(10~50km/h)
|
满载 |
0.6~1.0 |
0.2~0.5 |
0.1~0.4 |
空载 |
1.0~1.6 |
0.6~1.4 |
0.3~0.9 |
越过2cm的障碍 |
1.6~2.5 |
1.0~2.4 |
1.1~2.2 |
车速为50~60km/h时刹车
|
0.2 |
0.3 |
0.1~0.8 |
(三)船舶运输
船舶振动主要是水的波浪引起的。船舶的振动主要有纵摇和横摇两种方式,前者为上下,后者为左右。船载包装货物的振动除了受船本身振动大小影响外,还受船仓的位置、船的大小、动力装置的位置的影响。一般船头上下振动最大,G值在0.3以下,在外海最大可达2。1000t级海洋货船,上下振动G可达0.2~0.8,左右振动G可达0.2,前后振动在0.1以下。
(四)飞机运输
飞机在飞行中一般只产生振动,振动大小主要受机种、空中气流的影响。一般飞行振动的G在0.05~0.6范围内,恶劣气流条件时,可达1~2。振动频率范围很宽,在5~120Hz之间。
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