运输包装件跌落试验

运输包装件跌落试验北京西科远洋机电设备有限公司1.概述不论是人工装卸还是机械装卸，都可能因人为或偶发因素使包装件自由跌落。跌落试验就是模拟包装件在装卸和搬运中遇到跌落的情况，用于评定运输包装件在受到垂直冲击时的耐冲击强度及包装对内装物的保护能力。跌落冲击发生于包装件与地面之间，其冲击加速度取决于跌落高度，而冲击力大小除取决于跌落高度外还取决于包装件重量、内衬垫缓冲性能和地面的刚性。跌落高度代表包装件在流通过程中跌落冲击能量的大小，跌落高度越高，冲击能量越大，产品越容易损坏，缓冲防护就要求越高。通常等效跌落高度确定方法有两种：一是经验公式，二是标准量值法。一般在人工装卸中，包装件的跌落高度与重量有如下关系，它适用于16kg以上的包装件:Wh300（7.1）式中h—跌落高度，cm；W—包装件重量，kg。标准量值法，就是根据我国、日本、美国等一些国家的标准，以及一些产品的行业标准来确定跌落高度值。如日本标准JISI0202中规定的自由跌落试验条件，美国军用标准MIL–P–116H规定自由落的试验条件，我国标准GB/T4857.18–92规定的跌落试验高度，都可根据产品重量、最大尺寸范围、运输条件，由表格直接查到跌落高度值（见表7.4）。表7.4参考跌落高度运输方式包装件质量（kg）跌落高度（mm）公路运输10800铁路运输1020600空运20305003040400405030050100200100100水运151000153080030406004045500455040050300注：来源于GB/T4857.18-92以上两种方法是由经验及数理统计得到。如果要根据产品价值、特性和实际运输条件综合确定，或采用集合包装运输（托盘或集装箱）时，等效跌落高度取值就要小很多。2.试验原理提起试验样品至预定高度，然后使其按预定状态自由落下，与冲击台面相撞。3.试验设备试验设备应满足下面要求：（1）冲击台：冲击台面为水平平面，试验时不移动，不变形。它为整块物体，质量至少为试验样品质量的50倍；要有足够大的面积，以保证试验样品完全落在冲击台面上；在冲击台面上任意两点的水平高度差不得超过2mm；冲击台面上任何100mm2的面积上承受10kg的静负荷时，其变形量不得超过0.1mm。（2）提升装置：在提升或下降过程中，不应损坏试验样品。（3）支撑装置：支撑试验样品的装置在释放前应能使试验样品处于所要求的预定状态。（4）释放装置：在释放试验样品的跌落过程中，应使试验样品不碰到装置的任何部件，保证其自由跌落。跌落试验机，常用的有吊钩式、翻板式和气动下降式等多种。国内外市场上出售的跌落试验机有多种型号，如北京西科DL-150；美国LANSMONT公司的PDT80等型号跌落试验机。图7.1是一种广泛使用的翻板臂式跌落试验机。箱体由链条带动并沿立柱垂直升降，升降高度由测量仪表显示。试验开始，试件随箱体提升到规定高度；到达规定高度后，翻板突然下降，脱离试件并摆动收缩，让开试件，使试样保持平直姿态跌落于冲击台面之上，以形成冲击。ISTA与ASTM组织指定的LANSMONT跌落试验机原理如下：如果7.2翻板式工作原理：通过手持控制器，设置跌落高度，精密提升电机提升托架自动到达目标高度。启动试验,精密凸轮和轴承使活动翻板快速下降并及时向后翻转，保证产品按自由落体并无障碍下跌。图7.2LANSMONTPDT80跌落试验机如果7.3气动下落式工作原理通过手持控制器，设置跌落高度，精密提升电机提升托架自动到达目标高度。启动试验，托架加速垂直向下运动，速度大于自由落体速度，未对被测产品产生任何方向的外力作用，保证了产品完全的平面跌落。触底后托架被抱死，防止反弹产生二次冲击。图7.1旋转臂式跌落试验机试件托板转臂限位限位箱体缓冲缸冲击底座电机图7.3LANSMONTPDT300跌落试验机如果7.4挂钩式工作原理挂钩式组成部分：快速释放机构，提升环，脚踏式释放开关。试验时，包装固定带勾入提升环；将提升环装进释放机构钳口，然后通过提升设备将释放机构和包装提升到试验跌落高度。脚踏式释放开关通过激活释放机构中的电磁阀，从而使释放机构钳口打开，使包装自由跌落。挂钩式特别适合在不规则条件下，做大型样品的冲击载荷测试。图7.4LANSMONTQR3000跌落试验机试验方式：面跌落棱跌落角跌落障碍跌落试验4.试验程序（1）按GB/T4857.17（编制运输包装件试验大纲的一般原理）的要求准备试验样品。（2）按GB/T4857.1（运输包装件试验时各部位的标示方法）的要求对试验样品各部位进行编号。（3）按GB/T4857.2（运输包装件温湿度调节处理）的要求选定一种条件对试验样品进行温湿度预处理。试验应在与预处理相同的温湿度条件下进行。如果达不到相同条件，则必须在尽可能相近的大气条件下进行试验，在试验样品离开预处理条件5min之内开始试验。（4）按GB/T4857.18（编制运输包装件试验大纲的定量数据）规定选择试验跌落高度，可根据产品重量、最大尺寸范围、运输条件，由表格直接查到跌落高度值（见表7.4）。（5）提起试验样品至所需的跌落高度位置，并按预定状态将其支撑住。其提起高度与预定高度之差不得超过预定高度的2%。跌落高度是指准备释放时试验样品的最低点与冲击台面之间的距离。（6）按下列预定状态，释放试验样品:①面跌落时，使试验样品的跌落面与水平面之间的夹角最大不超过2;②棱跌落时，使跌落的棱与水平面之间的夹角最大不超过2，试验样品上规定面与冲击台面夹角的误差不大于5或夹角的10%（以较大的数值为准），使试验样品的重力线通过被跌落的棱;③角跌落时，试验样品上规定面与冲击台面之间的夹角误差不大于5或此夹角的10%（以较大的数值为准），使试验样品的重力线通过被跌落的角;④无论何种状态和形状的试验样品，都应使试验样品的重力线通过被跌落的面、线、点。（7）试验后按有关标准或规定检查包装及内装物的损坏情况，并分析试验结果。通过跌落试验还可以达到另一个目的，在没有确定流通环境的情况下，检验产品的包装所能承受多大的高度跌落而包装件不受损。这种方法可按下列程序进行试验，首先从一较低的跌落高度开始进行跌落试验，然后逐渐增加跌落高度，再进行跌落试验，每次跌落试验后都按有关标准或规定检查包装及内装物的损坏情况，直到将跌落高度升高到使跌落后的包装或内装物破损为止。那么此跌落高度就可认为是包装件在流通中所能经受的最大跌落高度。