说到牵引座的打包材料我想大家第一想到的是木托盘，准确的称呼为木质平托盘。

这个托盘看似简单，但感觉也很复杂的。

木托盘用的木材种类比较多，但基本属于松木，有马尾松、南方松、赤松、花旗松、樟子松、油松和辐射松等，这些一般都属于松科松属乔木。另外也有用到铁杉和云杉，也属于松科，但分别属于铁杉属和云杉属。

一般木托盘的含水率不应高于20%。有时候需要进行熏蒸或热处理进行除虫害。

以上是木托盘的基本常识，当然，关于木托盘的质量要求也有很多，木托盘的公差要求，加工要求，钉接和布钉要求，甚至木托盘的额定载荷为1000kg, 抗弯试验、叉举试验、垫块或纵梁抗压试验、堆码试验、底铺板抗弯试验、角跌落试验等各项性能要求都不是我们今天的研究的，这都是有专人研究过并制定了相应的标准了。

今天我们来研究一个托盘到底能承载几个牵引座。

1200mm× 1000mm 川字式托盘构件尺寸及公差

上图是标准的川字式托盘的尺寸，我们根据这个进行三维模型建模。

然后，我们将牵引座装配到模型，分别按三种形式进行安放。

正反装

全正装

全反装

如下图所示，因为我们只是大概研究托盘的受力情况，所以没有在专业的CAE有限元软件中进行分析，同时也便于承载面的划分，就在CAD自带的仿真功能模块下进行简单的计算研究，如下红色区域为正反装时托盘的受力区域。

假设托盘的木质都为顺纹，各向同性，密度0.6g/cm3，泊松比0.4，弹性模量12Gpa。

10个牵引座总重为额定载荷1000kg即1吨。对托盘底部进行固定，然后对牵引座面板和支座与托盘相接触区域进行加载，得到如下结果。

应力图

位移图

分别使用自动划分和对网格进行控制，然后得到下列表格的数据。

分别对网格大小进行控制，当网格为20多万时，计算比较耗时，而且网格算比较密了。

同时位移也没有什么大的变化了。

20万网格截图

5万多网格截图

我们再来看木材的许用强度，木材的许用强度等于试验强度除以安全系数，抗弯强度及抗拉强度的安全系数为6.5，抗压强度的安全系数为5.5。

也就是说，当网格划分为5万多时，其最大应力接近它的抗拉强度了。所以，当在额定载荷1000kg时，木托盘的应力接近它的抗拉强度。那我们就以这个为基准再来算其它的，因为10台牵引座不可能刚好1000kg，一般肯定要大于这个重量。依次递加牵引座的总重，然后计算得到下表结果。

为什么我们研究正反装花费这么多时间，因为从完全正装和完全反装基本上都可以算作它的一半承载情况加上另外四个木垫块，四个木垫块的面积可能大于或等于支座的底面面积，但肯定要小于牵引座面板的表面面积。所以，这里也就把正反装当作基准了。

上面研究计算和说了这么多，那么我们最后来简单总结下几点结论：

1. 牵引座自身高度合适的时候，正反装最节约材料，不需要额外的木垫块。

2. 牵引座正反装，拉手会在一边，这样相对来说节约空间些。

3. 牵引座座板表面面积大，比支座对托盘的施加载荷的情况要好些，应力和变形主要发生在支座与托盘接触的那侧。

4. 在标准托盘下，牵引座完全反装，这样受力面积最大，对托盘承载最有利。但是好像无法将牵引座完全反装，需要垫木块使得每层的牵引座有错落叠加的部分，这样牵引座的主体轮廓才不会超出托盘。

5. 在标准托盘下，牵引座正装的情况对托盘来说是最恶劣的承载。如果上下吊装牵引座方便的话，也是可行的，毕竟木托盘的安全系数很高。

6. 一般估计一个木托盘也就承载5层总共10个牵引座，总量在1200kg-1600kg左右，虽然超过了额定载荷，但安全系数摆在那，毕竟一个托盘10个牵引座也方便点数。

7. 如果10个牵引座有5吨的话，你自己可以想想看，是否承载得起，估计托盘就是一次性的了。

标签： 安全系数 额定载荷 抗拉强度