文/區(qū)傳金 張 浩
改革開放以來(lái),我國(guó)道路基礎(chǔ)設(shè)施顯著改善,貨運(yùn)業(yè)取得了長(zhǎng)足進(jìn)步,但總的來(lái)看,我國(guó)道路貨運(yùn)業(yè)仍處于粗放式發(fā)展階段,貨運(yùn)車型結(jié)構(gòu)與種類過(guò)于龐雜,車輛標(biāo)準(zhǔn)化程度過(guò)低,已成為影響物流業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要因素,嚴(yán)重制約了交通運(yùn)輸業(yè)的暢通、高效、安全、綠色、可持續(xù)發(fā)展。
為促進(jìn)物流業(yè)健康發(fā)展,國(guó)務(wù)院先后印發(fā)《物流業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》《物流業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃(2014-2020年)》,提出推進(jìn)物流技術(shù)裝備現(xiàn)代化的要求。作為一種新型運(yùn)輸方式,利用交換箱進(jìn)行運(yùn)輸是一種方便、靈活、高效的作業(yè)方式,具有較好的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益,交換箱將成為我國(guó)多式聯(lián)運(yùn)的重要運(yùn)載工具。
交換箱的外形和結(jié)構(gòu)與集裝箱非常相近,但交換箱帶四個(gè)可折疊支腿。在公路運(yùn)輸中,運(yùn)載交換箱的車輛到達(dá)目的地后,可以將箱體卸下,無(wú)需等待交換箱裝卸貨物,就可以裝載另外一個(gè)交換箱進(jìn)行運(yùn)輸。
運(yùn)輸交換箱需要使用專用的載貨汽車(見圖1),該載貨汽車裝備有空氣懸架。在道路運(yùn)輸時(shí),裝載交換箱的主要過(guò)程如下:
1.當(dāng)交換箱處于停放狀態(tài)時(shí)(見圖2),調(diào)整空氣懸架,降低車輛底盤高度,使其低于交換箱下底面;
2.調(diào)整載貨汽車的方向,使其縱向中心線與交換箱的縱向中心線大概重合(見圖3);
3.載貨汽車倒車,倒車過(guò)程中,在載貨汽車上的導(dǎo)向輪和交換箱底面的導(dǎo)向槽相互配合下,完成倒車;
4.調(diào)整空氣懸架,升高車輛底盤,使交換箱的4個(gè)支承裝置離地,然后收起并固定好支承裝置,鎖緊交換箱的底角鎖,最后進(jìn)行運(yùn)輸(見圖4至圖6)。
在道路運(yùn)輸時(shí),卸載交換箱大致與上述過(guò)程相反。
大部分交換箱與標(biāo)準(zhǔn)集裝箱一樣,可以裝載至鐵路平車上進(jìn)行運(yùn)輸。歐洲交換箱通常設(shè)置有抓臂提升區(qū),鐵路站臺(tái)或站場(chǎng)的舉升機(jī)構(gòu)通過(guò)調(diào)整抓臂位置,抓住交換箱的抓臂槽,抓緊后吊起交換箱(見圖7),放置在火車貨臺(tái)上,最后通過(guò)鐵路平車的轉(zhuǎn)鎖和交換箱的底角件配合固定后進(jìn)行鐵路運(yùn)輸(見圖8)。
使用交換箱進(jìn)行運(yùn)輸,具有以下優(yōu)點(diǎn):
圖1 運(yùn)輸C級(jí)交換箱的載貨汽車
圖2 C級(jí)交換箱 處于停放狀態(tài)
圖3 載貨汽車倒車
圖4 載貨汽車完成倒車操作
圖5 收起支腿
圖6 裝有C級(jí)交換箱的載貨汽車
1.減少貨物等待裝卸時(shí)間,提高裝卸效率,并提高車輛的使用效率。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)集裝箱(例如20英尺集裝箱)進(jìn)行公路運(yùn)輸時(shí),需要與半掛車一起存放貨場(chǎng)進(jìn)行裝貨。如果將集裝箱放置倉(cāng)庫(kù)裝貨,需要使用吊具或叉車將集裝箱從半掛車上取下,場(chǎng)站內(nèi)的設(shè)備投入成本比較高,且操作繁瑣。交換箱的外形和結(jié)構(gòu)與集裝箱非常相近,但交換箱帶四個(gè)可折疊支腿。在公路運(yùn)輸中,運(yùn)載交換箱的車輛到達(dá)目的地后,可以將箱體卸下,無(wú)需等待交換箱裝卸貨物,就可以裝載另外一個(gè)交換箱進(jìn)行運(yùn)輸。
2.使用靈活,降低運(yùn)營(yíng)成本。交換箱可不需要吊裝設(shè)備或者叉車等作業(yè)工具,就能實(shí)現(xiàn)箱體的裝卸,可降低場(chǎng)地設(shè)備購(gòu)置成本。另外,一輛載貨汽車一般配置3~4個(gè)箱體,可以減少車輛底盤的購(gòu)置費(fèi)用,同時(shí)還可減少駕駛員的人數(shù),降低運(yùn)營(yíng)成本。除此之外,箱體可以作為“中間倉(cāng)庫(kù)”,貨物分揀后可以直接“入箱”,減少了無(wú)效搬運(yùn)及處理場(chǎng)地的壓力。同時(shí)車輛與箱體可以分離,更方便車輛檢修。
3.降低空車重量,并降低燃油成本。普通貨運(yùn)模式中,載貨汽車將貨物運(yùn)送到目的地后,然后空車返回。而交換箱無(wú)需一直固定在車輛底盤上,箱體和貨物一起從車輛上卸載后,可空車返回,此時(shí),載貨汽車空車重量降低,能降低空車油耗。
4.相比國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)集裝箱,具有更大的容積優(yōu)勢(shì)。C級(jí)交換箱與之對(duì)應(yīng)的20英尺集裝箱的外廓尺寸要大,可裝載的托盤數(shù)量也較大,如C782交換箱能裝載18個(gè)1200mm×800mm托盤,或14個(gè)1200mm×1000mm托盤,而1C集裝箱只能裝載11個(gè)1200mm×800mm托盤,或9個(gè)1200mm×1000mm托盤,托盤裝載量分別增加63.6%或55.6%。
5.便于多式聯(lián)運(yùn),促進(jìn)貨物運(yùn)輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)化。交換箱可以在鐵路平車上運(yùn)輸和近海、內(nèi)河中進(jìn)行船運(yùn),從而實(shí)現(xiàn)交換箱的公路、鐵路和近海與內(nèi)河的無(wú)縫對(duì)接,可大幅提高物流運(yùn)輸系統(tǒng)的效率。
圖7 通過(guò)抓臂吊裝的交換箱
圖8 鐵路上運(yùn)輸?shù)膫?cè)簾交換箱
圖9 A級(jí)交換箱
圖13 側(cè)簾式A級(jí)交換箱
圖14 篷布交換箱
圖15 可堆疊罐式交換箱
交換箱底角件定位尺寸和對(duì)應(yīng)的ISO集裝箱一致,根據(jù)底角件的定位尺寸,交換箱可分為A級(jí)、B級(jí)、C級(jí),分別依據(jù)1 A(40英尺)、1 B(30英尺)和1 C(20英尺)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)集裝箱規(guī)范進(jìn)行底角件的定位。
(1)A級(jí)交換箱
在EN 452-1995中,A級(jí)交換箱根據(jù)箱體總長(zhǎng)不同,分為A1219、A1250、A1360三個(gè)系列,其箱長(zhǎng)分別為12192mm、12500mm、13600mm,最大總質(zhì)量均為34t。歐洲標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)推薦使用該三種A級(jí)交換箱,其他尺寸的A級(jí)交換箱雖允許但不推薦使用。
由于A級(jí)交換箱最大總質(zhì)量較大,通常不在箱體底部設(shè)置支承裝置。A級(jí)交換箱(見圖9)運(yùn)載在半掛車上,一般通過(guò)抓臂舉升裝置進(jìn)行交換箱的裝卸,受制于專門的舉升裝置在貨運(yùn)站場(chǎng)運(yùn)用較少,A級(jí)交換箱在歐洲市場(chǎng)應(yīng)用較少。
(2)B級(jí)交換箱
國(guó)際運(yùn)輸中通用的集裝箱規(guī)格主要是20英尺和40英尺兩種,且大部分的貨車和掛車按照20英尺或40英尺集裝箱進(jìn)行設(shè)計(jì),30英尺不是重要的物流基礎(chǔ)模數(shù),因此30英尺國(guó)際集裝箱應(yīng)用較少,B級(jí)交換箱也未廣泛應(yīng)用,目前并未有對(duì)應(yīng)的B級(jí)交換箱歐洲標(biāo)準(zhǔn)。
(3)C級(jí)交換箱
在EN 284:2006中,C級(jí)交換箱根據(jù)箱體總長(zhǎng)不同,分為C745、C782兩個(gè)系列,其箱長(zhǎng)分別為7450mm、7820mm,最大總質(zhì)量均為16t。EN 284的1992年版有C715系列(箱長(zhǎng)7150mm)的交換箱,但修訂后,取消了C715系列。
C級(jí)交換箱通常在底部裝有4個(gè)可折疊的支承裝置,在貨物裝卸時(shí),支承裝置落下,在運(yùn)輸狀態(tài)下,支承裝置收起并固定在車輛底盤上。載貨汽車或掛車通過(guò)空氣懸架或者空氣升降裝置能快速實(shí)現(xiàn)交換箱的裝卸。由于C級(jí)交換箱尺寸比20英尺集裝箱大,同時(shí)整備質(zhì)量小,在干線運(yùn)輸,可用中置軸掛車列車裝載兩個(gè)C級(jí)交換箱,進(jìn)入城市道路,可以甩下中置軸掛車和一個(gè)交換箱,利用載貨汽車進(jìn)行城市物流配送。不僅如此,由于20英尺是物流基礎(chǔ)模數(shù),C級(jí)交換箱還廣泛應(yīng)用于歐洲鐵路運(yùn)輸。三種系列的交換箱中,C級(jí)交換箱是是歐洲境內(nèi)最廣泛使用的,市場(chǎng)占有率最大。
交換箱根據(jù)其設(shè)計(jì)和作業(yè)要求,分為可堆碼的和不可堆碼的交換箱。
不可堆碼的交換箱是歐洲普遍應(yīng)用的產(chǎn)品類型,其設(shè)有底角件用于與車輛底盤配合,不設(shè)置頂角件,其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與集裝箱和可堆碼的交換箱相比較小,因此,整體質(zhì)量更輕,更適合于道路運(yùn)輸。
可堆碼的交換箱(見圖10)可用于公鐵水聯(lián)運(yùn),除了設(shè)有底角件之外,還設(shè)有頂角件用于頂部起吊。相比不可堆碼的交換箱,可堆碼的交換箱技術(shù)要求更為嚴(yán)格,除了一般試驗(yàn)要求外,還需進(jìn)行堆碼試驗(yàn)、由頂角件起吊試驗(yàn)、由底角件起吊試驗(yàn)等附加試驗(yàn)。由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大,適用于公鐵水聯(lián)運(yùn),同時(shí)由于具有堆碼功能,可減少箱體占地空間,有利于集約化作業(yè)。
按照箱體結(jié)構(gòu)形式的不同,交換箱可分為廂式、側(cè)簾式、篷布式、罐式、欄板式和專用作業(yè)交換箱。
(1)廂式交換箱
圖10 可堆碼的交換箱
圖11 后墻帶有對(duì)開門的廂式交換箱
圖12 側(cè)簾式C級(jí)交換箱
圖16 不可堆疊罐式交換箱
圖17 欄板式交換箱
圖18 專用作業(yè)交換箱
廂式交換箱是封閉式箱體結(jié)構(gòu),具有剛性頂面、側(cè)墻、端墻(前板和后板)和地板,端墻和側(cè)墻中至少一個(gè)配有箱門。該類型箱體可以有多種基本設(shè)計(jì),如單側(cè)設(shè)置單個(gè)或多個(gè)卷簾門或?qū)﹂_門,后側(cè)對(duì)開門(見圖11)或設(shè)卷門。由于其能防雨、防盜,且適合運(yùn)輸?shù)呢浳镱愋投啵虼藥浇粨Q箱在歐洲應(yīng)用最普遍。
(2)側(cè)簾交換箱
側(cè)簾交換箱的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)的側(cè)簾半掛車相似,其封閉框架由剛性頂部、端墻和底板以及可折疊的側(cè)墻或可移動(dòng)的帆布組成,用于封閉箱體的簾布可以快速地拉開與封閉,其過(guò)程類似于拉窗簾,因此,該結(jié)構(gòu)的交換箱常稱為側(cè)簾交換箱或軟簾式交換箱,如圖12和圖13所示。側(cè)簾交換箱由于側(cè)墻是帆布或者塑料材料做成的,質(zhì)量較輕,有效裝載能力強(qiáng),經(jīng)濟(jì)性好,但由于側(cè)墻材料容易被刮破、火燒,存在貨物被盜的危險(xiǎn)。
(3)篷布交換箱
篷布交換箱的基本框架由箱體底盤、剛性端墻、活動(dòng)側(cè)墻和頂部組成,箱體由篷布覆蓋后形成封閉空間,見圖14。由于篷布交換箱的頂部和兩側(cè)均可以移動(dòng)或拆除,貨物可從不同方向進(jìn)行裝卸,便于叉車和吊裝機(jī)械的操作,能提高物流效率。箱體大部分由篷布覆蓋封閉,箱體的整備質(zhì)量輕,有效裝載能力強(qiáng),經(jīng)濟(jì)性好,同時(shí)箱體制造材料少,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造成本低。但與側(cè)簾交換箱一樣,由于篷布材料容易被刮破、火燒,存在貨物被盜的危險(xiǎn)。
相比于側(cè)簾交換箱,篷布交換箱缺少簡(jiǎn)單快捷的緊固裝置,篷布的緊固需要人工操作,耗時(shí)較長(zhǎng)。箱體篷布四邊均設(shè)置有扣眼,覆蓋到箱體框架后,扣眼和箱體上的扣環(huán)對(duì)應(yīng)連接好,然后利用繩索或條帶穿過(guò)扣眼和扣環(huán),將篷布固定好。
(4)罐式交換箱
罐式交換箱是指裝有罐狀的容器,并且通常帶有工作泵,用于運(yùn)輸液體、氣體或粉粒狀物質(zhì)的交換箱。大部分罐式交換箱是可堆碼的,一般滿載可達(dá)3層,并具有頂部和側(cè)面舉升能力,如圖15。部分罐式交換箱是不可堆碼的,如C605L和C715L,如圖16。但這種類型的交換箱通常在底部設(shè)置導(dǎo)向槽和4個(gè)支承裝置,通過(guò)支承裝置能快速甩下箱體,然后裝運(yùn)另外一個(gè)交換箱,提高運(yùn)輸效率。
(5)欄板式交換箱
欄板式交換箱具有由縱梁及橫梁組成的骨架、底板和四塊欄板(即前板、后板和左、右側(cè)板)組成的載貨部位結(jié)構(gòu),見圖17。由于欄板式交換箱沒(méi)有頂板,同時(shí)四塊欄板通??梢酝ㄟ^(guò)鉸鏈進(jìn)行拆裝,可以從多個(gè)方向進(jìn)行貨物裝卸,甚至可通過(guò)吊車和叉車進(jìn)行裝車,貨物裝卸方便,提高裝卸效率。同時(shí)欄板車廂對(duì)貨物的局限性小,能滿足超長(zhǎng)、超寬、超高的貨物運(yùn)輸需求。欄板式交換箱運(yùn)輸?shù)呢浳锉┞对谕?,不能?duì)貨物提供防塵、防雨、防盜、防侵害等安全防護(hù),且載貨容積小。
(6)專用作業(yè)交換箱
目前,歐洲部分制造企業(yè)借鑒交換箱的設(shè)計(jì)理念,通過(guò)交換箱4個(gè)支腿支承一些專用作業(yè)設(shè)備,可使專用作業(yè)設(shè)備快速地與車輛底盤實(shí)現(xiàn)裝卸,提高工作效率。圖18為一種專用作業(yè)交箱體,其上裝并不具有貨物運(yùn)輸功能。