新型医用轮式托盘的研制

赵彦忠　张庆勇　李捞摸　胡　鑫　黄呈凤　杜金宝

新型医用轮式托盘的研制

赵彦忠①张庆勇①李捞摸①胡鑫②黄呈凤①杜金宝②

目的：为保障应急救治力量快速、机动的需要，研制适合野战条件下使用的新型医用轮式托盘。方法：分析应急救治力量物资储运、展开、工作和撤收的工作形式，梳理卫生物资外形特点与尺寸，创新结构设计，在标准托盘底部加装行走轮和拉绳，并配套包装紧固带，在托盘化集装的前提下，实现物资轻便和快捷机动。结果：该托盘可实现托盘集装物资在库内的便捷移动，并可作为快速上下运输车使用；托盘车载固定可靠，展开卸载后托盘可作为短距离转运工具使用。结论：新型医用轮式托盘轻便机动，适用范围广，可进一步提高物资应急保障能力。

轮式托盘；野战；研制；应急救治

［First-author’s address］ Institute of Drug and Instrument Control， Health Department， General Logistic Department of PLA， Beijing 100071， China.

托盘是用于集结、堆存货物以便于装卸和搬运的水平板，现已广泛应用于生产、运输、仓储和流通等领域，被认为是20世纪物流产业中两大关键性创新之一［1-2］。托盘的主要优点在于，可以实现物品包装的单元化、规范化和标准化，保护物品，提高物流和商流的效能［3］。常用的托盘有经典的金属托盘、塑料托盘以及新型绿色木托盘和纸塑托盘等［4］。市场上已有轮式托盘应用，但仅为普通托盘加装行走轮结构，其便捷性、强度及可靠性无法满足野战需要。

目前，世界各国军队大量使用托盘提高物资联运效率，是托盘正式广泛使用的起源［5-6］。托盘也是我军物资仓储和运输的基本器材之一［7］。为规范军用托盘的研制、生产和使用，我军先后颁布了多项标准，规范了军用平托盘、立柱式托盘及箱式托盘的基本尺寸和额定载重量等关键要求［8-9］。相关标准根据部队需要和技术发展仍在持续升级中。军队内常用托盘为平托盘，在大型综合仓库借助叉车等工具可以实现物资倒库和装卸车作业。然而，对野战医疗所、野战医疗队等单位的小型物资库房而言，库内空间相对狭小，叉车无法实现库内移动作业，尤其是在野战条件下，当叉车无法跟随保障或保障不及时的情况下，装卸托盘成为各单位面临的严重困难，很多单位不得已采取人力逐箱搬运方式，费时费力，效率低下［10］。基于此，本研究研制一款适应库内和野外环境下使用、且便于移动和上下车的新型医用轮式托盘，以保障应急救治力量快速、机动的需要。

1　医用轮式托盘设计要求与技术指标

1.1功能要求

医用轮式托盘设计要求为：①托盘在较小人力的作用下，可实现快速捆扎和托盘平移、转向、锁止以及定位；②托盘应具备牵引机构，收拢状态下牵引绳自动收纳到托盘底部；③物资捆扎应可手动绞紧，不捆扎时捆扎带应可自动回收至托盘底部，操作便捷，固定可靠；④托盘适应通用运输车辆、通用集装箱等运输形式，侧向适应叉车装卸作业；⑤具备射频标签固定位置，适应信息化管理需求。

1.2技术指标

医用轮式托盘技术指标为：①托盘尺寸符合GJB184A-1999表1中优选系列要求为1200 mm×1000 mm；②高度为240 mm，尺寸公差为±5 mm，额定承载为1000 kg，设备净重≤40 kg，牵引绳长度为1300 mm，单根捆扎带长度为4.6 m，捆扎带数量4根；③单托盘装卸车时间（通用运输车）为：装车≤80 s，卸车≤60 s；④部队适应性为托盘可在硬质路面快速移动和定位，装车后经实际道路试验，托盘无损坏，物资固定良好。

2　医用轮式托盘结构设计

2.1总体结构设计

托盘整体由托盘框架、铺板、行走机构（含定向轮、万向轮及锁紧机构）、牵引机构（含回收机构、牵引绳及拉手）、捆扎机构（含回收机构和捆扎带）组成。托盘框架外尺寸（长×宽）采用1200 mm×1000 mm和1200 mm×800 mm两种规格，符合军用托盘推荐的1型和2型尺寸要求。托盘框架上部安装金属铺板，底部四角方向分别安装4个行走轮，前端为2个万向轮，后端为2个定向轮。为便于托盘定位，万向轮上安装有锁紧机构。托盘框架底部前侧安装牵引机构，其中回收机构在正下部，拉手在托盘前端。托盘框架底部安装捆扎机构，其中一侧为捆扎带固定扣，另一侧为捆扎带回收机构（如图1所示）。

图1　轮式托盘结构示图

2.2局部设计

2.2.1托盘框架

托盘框架采用高强度矩形钢管焊接而成，整体成矩形，外部尺寸为1200 mm×1000 mm或1200 mm×800 mm。框架中间分别沿长度方向和宽度方向增加焊接2条矩形钢管，增强框架的强度。钢管外部口径为20 mm×40 mm，厚度为1.5 mm；托盘框架承重≥1500 kg。在框架右侧后端预留射频标签粘贴凹槽，尺寸为80 mm×20 mm，深5 mm，为信息化管理奠定基础［11］。

2.2.2铺板

铺板位于托盘框架上部，与托盘框架铆接在一起，其外尺寸不超过框架外沿。铺板采用轧花铝板结构，有效增加表面防滑效果，利于物资固定。铺板喷涂军绿色漆，符合部队使用需要。

2.2.3行走机构

行走机构由定向轮、万向轮和锁紧机构组成。行走轮，即指定向轮或万向轮为高强度聚氨酯轮，宽50 mm，高150 mm。每个行走轮顶部采用4个M10高强度钢螺栓与托盘框架连接在一起，固定可靠，便于更换。行走轮安装点距长、宽方向边沿分别为48 mm、62 mm。万向轮位于托盘前侧，并带有双刹锁紧结构，踩下刹车锁止，抬起刹车松开，且操作便捷。定向轮位于托盘后侧。单个行走轮可承重320 kg，累计承重能力≥1280 kg，满足技术要求。

2.2.4牵引机构

牵引机构由回收机构、牵引绳及拉手组成。回收机构整体铆接于托盘框架底部前侧，由外框、拉簧和不锈钢动滑轮组成。牵引绳采用Φ8 mm PP材质，长度为1300 mm，可承受5000 N纵向拉力不断裂。拉手为Φ20 mm金属空心棒，长150 mm。托盘框架前端面中心位置焊接有2个开口向上的弧形支架。从支架上取下拉手，即可向前拉出牵引绳；缓缓松回拉手，牵引绳自动回缩，把拉手置于支架上即可。拉手也可作为捆扎带绞紧工具使用。

2.2.5捆扎机构

捆扎机构由回收机构和捆扎带组成。回收机构位于托盘下部，由外框、涡卷弹簧和捆扎带卷收组件组成，可利用涡卷弹簧的弹性势能，配合捆带卷收组件将捆扎带整齐的收纳于托盘底部［12］。捆扎带包括2根主捆扎带和2根副捆扎带，均采用带棘轮机构的尼龙织带，宽32 mm，长4.6 m，可承受5000 N的纵向拉力。捆扎带可利用棘轮机构配合绞紧杠，实现捆扎带的紧缩和物资固定，也可快速解锁捆扎带。

2.3配套斜搭板设计

为解决箱式托盘人力上下运输车的难题，配套研制了装卸斜搭板。搭板展开全长3600 mm，整体为折叠式，由上下2块折板、中间的万向轴承、前端挂沟以及尾板等组成。折板整体呈两端开放的凹字形，两侧为防脱护栏，中间为行走通道。单个折板的通道底部焊接6根横向的20 mm×20 mm矩形管，增加通道强度与承重能力。护栏与通道的外表面焊接有2 mm厚度花纹钢板。折板中间位置通过万向轴承连接在一起，可相对旋转180o，实现翻转展开或合拢。前端挂钩为活动式，可旋转和平移，便于挂接于车厢尾端。尾板可自由旋转，衔接地面，便于托盘从地面上下搭板。斜搭板如图2所示。

图2　斜搭板示意图

3　医用轮式托盘试验结果

（1）轮式托盘试制完成后，先后进行了多项技术性能试验。以东风EQ1118GA型运输车为例，操作熟练人员，最大载荷条件下，上车、下车时与车载物资装卸斜搭板配合使用，其技术性能试验结果见表1。

表1　托盘技术性能试验结果

（2）结合野战医疗所库房改造和野外训练进行试用［13］。整车装车、卸车时间包含斜搭板展开或收拢、紧固带固定托盘以及关车门等的时间，其试验结果见表2。

表2　部队适用性试验结果

试验结果表明，该轮式托盘符合设计指标的要求。技术指标方面，尺寸偏差≤±3 mm，优于设计指标；承载能力在1000 kg均匀载荷下，经过72 h连续试验，托盘无明显变形，且无故障。由于该托盘为轮式且无盖，无法进行堆码，故无需进行3倍负载堆码试验。但是，基于轮式托盘结构强度，该托盘净重接近40 kg，需要2人搬运。因此，拟继续进行箱式托盘轻量化研究，以便于野战使用。

部队适用性试验结果表明，托盘可在水泥、柏油、砖石及硬土质等路面快速移动和定位。经过对操作人员适当培训练习后，装车、卸车速度极大提高，远优于设计装卸速度。托盘装车后经高速公路、山区路及环形跑道等道路试验，托盘无损坏，物资无脱落。但在托盘无间隔物的情况下，运输试验后，部分盘载医疗箱之间存在碰撞摩擦现象，需要进一步加以改善。

4　结论

本研究研制的医用轮式托盘试验结果表明，符合技术指标要求，机动性强、可靠性高，适应野战医疗所卫生装备管理使用的要求，能够实现库内物资集装、分区定位、快速移库、快速上车、下车以及野外高效展开撤收的要求，可有效缩短野战医疗所（队）展开、撤收时间，显著提升野战医疗所（队）的卫勤保障效率，具有广阔的应用前景［14-15］。

［1］国家质量技术监督局.GB/T3716-2000托盘术语［S］.北京：中国标准出版社，2000.

［2］李太平.建立我国物流托盘共用系统面临的问题与对策［J］.华东经济管理，2006，20（5）：85-89.

［3］李传荣.托盘及我国托盘标准修订的研究现状［J］.商品储运与养护，2006，28（6）：46-49.

［4］党文峰.基于绿色物流的木塑托盘应用研究［D］.长沙：中南林业科技大学，2014.

［5］张荣忠.美国军用标准托盘多式联运［J］.标准生活，2009（2）：62-69.

［6］李太平.境外物流托盘的主要流通模式及其启示［J］.物流科技，2008，31（6）：73-75.

［7］刘赛，雍歧卫.浅谈我军军用物资的集装单元化储运［J］.物流科技，2008，31（3）：89-91.

［8］中国人民解放军总后勤部司令部.GJB183A-1999军用平托盘基本尺寸和额定载重量［S］.中国人民解放军总后勤部司令部，1999-09-01.

［9］中国人民解放军总后勤部司令部.GJB184A-1999军用立柱式托盘和箱式托盘基本尺寸和额定载重量［S］.中国人民解放军总后勤部司令部，1999-09-01.

［10］叶飞，张晓磊.军用物资运输捆扎包装现状研究［J］.军事物流，2013（3）：122-124.

［11］王世伟，郎茂祥.基于射频识别技术的库存管理及托盘定位研究［J］.综合运输，2012（3）：27-29.

［12］乐爱兵，黄琳.一种自动卷线机构的设计［J］.机电产品开发与创新，2014，27（4）：29-31.

［13］王景明，陈恒年，翟树悦，等.野战医疗所训战一致模式建设［J］.解放军医院管理杂志，2005，12（2）：107-108.

［14］蔡新良，李雷，杨策源.浅谈野战医疗所（队）医疗装备的管理［J］.海军医学杂志，2010，31（4）：348-349.

［15］王志阳，孙瑛.信息化战争卫勤保障的主要特点［J］.西南国防医药，2003，13（4）：436-437.

Development of new medical wheel pallet

ZHAO Yan-zhong， ZHANG Qing-yong， LI Lao-mo， et al

China Medical Equipment，2016，13（9）:25-27.

Objective: To develop a new medical wheel pallet to adapt to field operation for the need of field rescue. Methods: Based on analysis of the methods of store， transportation，unfolding， running， folding and external measurement， wheels and ropes are set up under the standard pallet， and tensioning ropes are provided. Goods can be moved quickly when they are loaded on wheel pallets. Results: With the wheel pallet， goods can be moved easily in storeroom and truck loaded and unloaded quickly. Wheel pallets can be served as transportation tools for short range. Conclusion: The wheel pallet can be moved easily and be adapted to be used in the field， and the ability to conserve and transport the goods can be improved to the higher level.

Wheel pallet； Field operation； Development； Emergency care

1672-8270（2016）09-0025-03

R197.39

A

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2016.09.008

2016-06-27

①总后勤部卫生部药品仪器检验所 北京 100071

②北京市汇龙新技术有限公司 北京 100076

赵彦忠，男，（1978- ），本科学历，工程师。总后勤部卫生部药品仪器检验所，从事野战卫生装备研制及卫生装备的计量、检测和维修工作。