可伸縮拓展式模塊化快遞派送車

孟慶濤

摘要：目前國內(nèi)的快遞配送車并沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，普通快遞車廂僅為簡易的箱體結(jié)構(gòu)，普遍存在快遞分類放置不便、工作人員工作繁瑣、快件易損壞及丟失等問題。因此設(shè)計了這種可伸縮拓展式模塊化快遞派送車，旨在解決快遞派送時拿取快遞不方便裝卸快遞和浪費時間等問題，同時提高空間利用率，使其可達到91%以上。此外還可以做到高效派送快遞同時不損壞快件，滿足消費者以及快遞派送員倆者的要求。

關(guān)鍵詞：可伸縮拓展；模塊化；快遞派送；空間利用；

中圖分類號： 文獻標(biāo)識碼

0引言

21世紀(jì)，物流行業(yè)的迅猛發(fā)展大大提高了快遞的發(fā)展速度，互聯(lián)網(wǎng)購物等生活方式的流行使異地快遞，國際快遞短時間內(nèi)得到了良好的發(fā)展。然而同城快遞卻因距離近，成本高等原因發(fā)展緩慢，鮮有人問津。除了同城之間的配送之外，快遞的最后一公里配送也沒有得到有效解決。大部分物流行業(yè)都把目光重點放在了長途運輸上，卻沒注意到快遞從快遞站到客戶手中的最后一公里配送這一重要環(huán)節(jié)，許多快遞就是在這個時候損壞的。相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，中國快遞2016年共處理300億件快遞，從業(yè)人員達到了203萬人，然而如此龐大的工作人員卻依然使用著最原始的快遞派送方法，就是用簡單的三輪車來派送一些快遞，工作繁瑣并且效率低。

快遞派送已經(jīng)滲入到每個家庭和學(xué)校中，快遞員把快遞從當(dāng)?shù)氐目爝f站派送到每個人手中也成為了物流行業(yè)至關(guān)重要的一環(huán)。然而目前為止，快遞派送仍為簡單的小貨車派送，這種簡易車廂只能滿足放置快遞的需求，但由于車廂簡易，所以當(dāng)快遞較多時就會發(fā)生擺放雜亂的現(xiàn)象，導(dǎo)致快遞派送員想要拿快遞給顧客時，在尋找的時候就會很浪費時間，大大降低了工作效率。除了當(dāng)快遞派送員在拿取快遞時不方便之外，簡易的車廂運輸快遞時也極易造成快遞的損壞，給顧客造成不好的體驗以及對快遞派送員造成不必要的麻煩。[1]因此為避免發(fā)生快遞損壞的情況，只能對快遞進行過度包裝來保護快遞。根據(jù)資料顯示，過度包裝每年帶來百萬噸廢棄物，但這些廢棄物的回收率卻不足10%。這種做法不僅沒有改變快遞損壞的情況，反而增加了材料浪費和環(huán)境污染等新的問題。鑒于目前物流行業(yè)急劇增長，在快遞派送這一方面存在多種問題卻無人解決的現(xiàn)狀，所以我們設(shè)計了這種新型的快遞派送車。

1結(jié)構(gòu)設(shè)計

這種新型快遞派送車旨在解決快遞派送過程中產(chǎn)生的擺放雜亂、快遞損壞、工作效率低等問題。新型快遞車基于傳統(tǒng)快遞車的設(shè)計，在原有的基礎(chǔ)上進行改造和創(chuàng)新。這種新型快遞派送車將傳統(tǒng)快遞派送車設(shè)計為前后倆個車廂：主體車廂為大車廂，占總空間的三分之二，用于運輸較大的快遞；小車廂采用模塊化把車廂分成不同空間，用于運輸較小的快遞，并可以滿足快遞大小不一的情況。

新型快遞車主體車廂由彈簧鉸鏈結(jié)構(gòu)（可折疊，平時為豎直狀態(tài)，可防止快遞從第一隔板掉落，也可放下使倆邊連接形成新的隔板放置形狀較大的快遞。）、鐵鏈（為第一隔板力的支撐）、彈簧回復(fù)結(jié)構(gòu)（可使第一隔板收起撐平）、第一隔板組成。小車廂由第二隔板、貨架、軸承、導(dǎo)軌組成。小車廂中的貨架可由滑軌拉出，使空間最大利用化。伸出部分設(shè)計靈感來自旋轉(zhuǎn)書架設(shè)計結(jié)構(gòu)，可快速找到想要的快遞，同時可以規(guī)范快遞擺放，使其不易發(fā)生損壞。

2工作原理

主體車廂由1，2，3，4四種結(jié)構(gòu)構(gòu)成。第一隔板不用時呈豎直狀態(tài)，此時可以放置大型的快遞。放下時可將車廂分為上下兩層，左右各設(shè)有一個第一隔板，可以同時放下，也可以各自工作。其中彈簧鉸鏈結(jié)構(gòu)可使第一隔板在單獨工作時防止快遞在運輸過程中掉落。

后面小車廂設(shè)有兩個，為相同結(jié)構(gòu)。由5，6，7，8構(gòu)成。6貨架為主要結(jié)構(gòu)。運輸和平常時在車廂內(nèi)部，當(dāng)需要裝取快遞時可由8導(dǎo)軌抽出車廂，并可旋轉(zhuǎn)，方便取貨。6貨架共分三層，分別為兩個模塊，三個模塊，四個模塊三種形式，設(shè)置不同模塊大小主要是為了適應(yīng)不同快遞的大小和不同的形狀，滿足快遞的多樣性。每個模塊都設(shè)有第二隔板來防止快遞掉落，且留有空間可以裝取快遞。

3造價分析

除車廂框架外，擋板隔板等均可用輕量化鋁型材。

鋁型材有強度高、密度小等優(yōu)點。鋁屬于輕金屬，密度僅為2.7，大約是鋼鐵密度的三分之一。鋁的耐腐蝕性也很好，熔點低，鋁合金的強度和硬度更高，可達到甚至超過600Mpa的抗拉強度，現(xiàn)已成為汽車車廂輕量化的主要途徑。鋁型材的運用改變了傳統(tǒng)鋼鐵結(jié)構(gòu)的車廂。不僅外表美觀，還能減輕重量、減少耗能。車身自重減少的情況下車廂的載重量就得以提升。 [2] 鋁的價錢很低，而車廂其他零件和結(jié)構(gòu)市場上很容易買到，比如彈簧鉸鏈軸承導(dǎo)軌等材料，在市場上五至十元就可買到，整個車廂的總造價不會超過倆千元，而傳統(tǒng)快遞車廂相同體積也在大約倆千元左右。

4實用性分析

相同規(guī)格下傳統(tǒng)快遞車廂的空間利用率大約是85%至90%左右。但最大空間利用率也僅僅是特殊情況才會存在。如1.5*1.1*1.2=1.98 m？規(guī)格的快遞車廂，如果僅僅是傳統(tǒng)快遞車廂，假設(shè)能使用1.0m左右的高度空間，這樣實際使用的空間大約是 1.818m3，則空間利用率為 91.8%。

然而這僅僅是理論的空間使用情況，然而據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，由于涉及到拿出快遞和尋找快遞等實際情況，最高使用不會超過0.95m，那么此時的使用空間為1.5*1.1*0.95=1.5675 m？，則此時空間利用率為1.5675/1.98=79.2%。而我們所設(shè)計的新型快遞車廂則能大大改善空間利用空間。由于這是由整化零的設(shè)計，所以可以分開來計算空間使用情況。仍然是相同規(guī)格的車廂，前面的大車廂空間理論值為0.95*1.1*1.2=1.254 m3，由于一些部件的增加會占用一部分空間，所以除去這部分實際可用空間大約為1.149 m3，空間利用率為91.7%。

后面的小車廂的理論空間為0.54*0.54*1.2=0.34992 m3，同樣由于一些隔板等占用空間的部件存在，所以實際可用空間為 0.33175 m？，則空間利用率為94.85%。

而這種新型快遞車的一個很大的優(yōu)點是可以隨時在飽和狀態(tài)運輸快遞，即隨時可以達到91.0%以上的空間利用率，而傳統(tǒng)快遞車廂的最大空間利用率僅僅為79.2%，并且是極其特殊的時候才可以達到此時的空間利用率。

新型快遞車廂除了可以改善空間利用率之外，在工作效率方面也有很大的提升。新型快遞車廂采用模塊化設(shè)計，在裝取快遞時可以更加方便。并設(shè)有不同規(guī)格的模塊，可以滿足各種不同大小的快遞形狀的需求，這種有規(guī)律的放置快遞，可使快遞派送員快速有效的找到快遞，因此相比傳統(tǒng)車廂，在尋找快遞這方面可以節(jié)省很多時間，也更加省力方便。提高了效率。此外，采用模塊化設(shè)計，可以將原有大空間改為小空間運輸，在有規(guī)范的擺放下，可使快遞在運輸過程中減少碰撞，使快遞的損壞率大大降低，從而可以改善目前為防止快遞損壞而過度包裝帶來的環(huán)境污染和材料浪費等問題。

參考文獻

[1] 魏雅莉，董斌. 低碳交通視角下城市新型快遞配送車設(shè)計[J]. 綜合運輸，2015，37（03）：77-80.

[2] 邱加亮. 輕量化鋁型材在車廂上的應(yīng)用優(yōu)勢及發(fā)展趨勢[J]. 科技展望，2015，25（16）：145.