金属板流体密封膜的构建的制作方法
【专利摘要】一构建装置（130）包括一个底座，该底座包括一伸长部件（140）的底座，所述伸长部件适于沿着两金属板（10）重叠的边缘区域（14）放置，所述金属板位于具有锚固部件（121）的支承面上，用于将所述底座和所述锚固部件（121）相互接合的夹紧装置，以便于沿着所述第一金属板和第二金属板重叠的边缘区域（14,15）将至少所述第二金属板（10）抵靠于所述支承面上，以及一可移动地安装于所述底座上的支承（134），用以携带一焊接工具（34，134），所述焊接工具与两金属板重叠的边缘区域相一致，平行于所述伸长部件（140）引导所述可移动支承（60）。
【专利说明】金属板流体密封膜的构建
[0001]本发明涉及通过将金属板焊接在一起来构成流体密封金属膜的领域，尤其涉及具有波纹特征的金属膜领域，该波纹特征赋予膜一柔性和一在平面中对一个或多个方向的延长的能力。
[0002]波纹金属膜，特别是应用于密封流体的结构和用于运输和储存温度不同于大气温度的流体的隔热罐，该密封流体特别是指存储在大气压力下大约-162° C的液化天然气(LNG)。
[0003]FR-A-2238914描述了一种装置，用于一种金属膜结构，该金属膜包括刚性的电枢，置于中心的痕迹适用于嵌套至少部分在一金属板上的波纹以及一固定装置，该固定装置用于临时地使用待覆盖的壁组装所述金属板。
[0004]在一个实施例中，本发明提供了一种通过金属板来构造一流体密封膜的方法，所述方法包括:
将一第一金属板放置在具有锚固部件的支承面上，所述第一金属板包括一适于被一第二金属板覆盖的伸长边缘区域，
将所述第二金属板放置在具有锚固部件的所述支承面上，所述第二金属板包括一伸长边缘区域，所述第二金属板被配置为覆盖所述第一金属板的边缘区域，
至少将一底座放置在所述第二金属板上，所述底座包括一伸长组件，所述伸长组件沿着所述第一金属板和第二金属板重叠的边缘区域设置，所述伸长组件包括多个补充附件，每一所述补充附件都适于与所述支承面上的锚固部件中的一个协同操作，
通过所述补充附件与所述支承面上的锚固部件的协同操作，将所述伸长部件固定于所述支承面，
将所述底座与所述锚固部件相互接合，以便沿着所述第一金属板和第二金属板重叠的边缘区域将至少所述第二金属板抵靠于所述支承面上，以及
沿着所述两个金属板重叠的边缘区域，利用安装于一移动支承上的焊接工具，以流体密封的方式制作一焊缝，所述焊缝连接所述第一金属板和第二金属板重叠的边缘区域，安装所述移动支承以便能够在所述底座上移动和被引导，并且所述移动支承平行于所述底座的伸长部件。
[0005]该方法的实施例包括以下一个或多个特征。
[0006]根据本发明的一个实施例，将所述底座放置在所述第一金属板和第二金属板上，所述底座包括两个隔开的平行的伸长部件，所述伸长部件在两金属板重叠的边缘区域两侧沿着所述第一金属板和第二金属板重叠的边缘区域放置，每一伸长部件都包括多个补充附件，每一所述补充附件都适于与所述支承面上的一个锚固部件协同操作，并且在所述补充附件中，通过所述补充附件与所述支承面上的锚固部件的协同操作，将所述两伸长部件固定于所述支承面上，所述锚固部件位于所述第一金属板和第二金属板重叠的边缘区域两侧。
[0007]根据本发明的一个实施例，所述第一金属板和第二金属板利用一伸长的支承梁而抵靠于所述支承面上，所述伸长的支承梁连接于所述底座，并且位于所述第一金属板和第二金属板重叠的边缘区域。
[0008]根据本发明的一个实施例，所述金属板是波纹的，每一个波纹金属板包括一系列突出的平行波纹，所述波纹分开了所述金属板的边缘区域和位于波纹之间的平面区域，所述伸长的支承梁包括平面区段以及弯曲部分，其中，所述平面区段适于与所述第一和第二波纹金属板的平面部分协同操作，所述弯曲部分适于包围所述突出波纹。
[0009]根据本发明的一个实施例，利用所述底座相应的伸长部件将至少所述第二金属板抵靠于所述支承面。
[0010]根据本发明的一个实施例，所述金属板是波纹的，每一波纹金属板包括一系列突出的平行波纹，所述波纹分开了所述金属板的边缘区域和位于波纹之间的平面区域，每一所述底座的伸长部件都包括平面区段，以及弯曲部分，其中，所述平面区段适于与所述波纹金属板的平面部分协同操作，所述弯曲部分适于包围所述突出的波纹。
[0011]根据本发明的一个实施例，所述金属板是波纹的，每一波纹金属板都包括一系列突出的平行波纹，所述波纹平行于所述金属板的边缘区域以及波纹间的平面部分延伸，所述底座的所述或每一伸长部件位于所述平面部分上。
[0012]根据本发明的一个实施例，所述底座的或每一伸长部件位于所述相应金属板的边缘区域和最靠近所述边缘区域的平行波纹之间。
[0013]根据本发明的一个实施例，所述金属板包括孔，并且所述金属板位于所述支承面上，以便所述孔与所述锚固部件相一致，所述底座的补充附件经由金属板中的孔与所述部件协同操作。
[0014]根据本发明的一个实施例，一执行所述的方法的构建装置，所述装置包括:一包括一伸长部件的底座，所述伸长部件适于沿着两金属板重叠的边缘区域放置，所述金属板位于具有锚固部件的支承面上，所述伸长部件包括多个补充附件，每一所述补充附件都适于与所述支承面的一锚固部件协同操作，用以将所述底座固定于所述支承面，
用于将所述底座和所述锚固部件相互接合的夹紧装置，以便于沿着所述第一金属板和第二金属板重叠的边缘区域将至少所述第二金属板抵靠于所述支承面上，以及
一可移动地安装于所述底座上的支承，用以携带一焊接工具，所述焊接工具与两金属板重叠的边缘区域相一致，平行于所述伸长部件引导所述可移动支承。
[0015]该装置的实施例包括以下一个或多个特征。
[0016]根据本发明的一个实施例，所述底座包括两个隔开的平行的伸长部件，所述伸长部件适于被放置在两金属板重叠的边缘区域的两侧，每一伸长部件都包括多个补充附件，每一所述补充附件都适于与所述支承面上的一锚固部件协同操作，以将所述底座固定于所述支承面上，所述夹紧装置适于将所述底座与所述锚固部件相互接合，以便沿着所述第一金属板和第二金属板重叠的边缘区域将所述第一金属板和第二金属板固定在所述支承面上。
[0017]根据本发明的一个实施例，所述夹紧装置适于在所述支承面的锚固部件的高度将所述底座的两伸长部件固定于所述金属板。
[0018]根据本发明的一个实施例，该装置进一步包括一刚性机架，所述刚性机架连接于所述底座的两伸长部件，并且在所述两伸长部件之间延伸，以便跨越所述两金属板重叠的边缘区域，所述可移动支承安装于所述机架上。[0019]根据本发明的一个实施例，至少一个所述伸长部件包括一导轨，用于沿着所述底座的至少一个伸长部件引导所述机架的移动。
[0020]根据本发明的一个实施例，所述机架包括一导轨，所述导轨平行于所述底座的伸长部件，以相对于所述机架引导所述可移动支承的移动。
[0021]根据本发明的一个实施例，所述机架包括一第二导轨，所述第二导轨用于在所述底座的两个伸长部件之间横向弓I导所述可移动支承。
[0022]根据本发明的一个实施例，进一步包括一支承梁，所述支承梁平行于所述底座的伸长部件，并且以移动的方式连接于所述底座，所述夹紧装置适于向锚固部件的作用施加力，使所述底座离开所述支承面，以生成一反作用力，该反作用力沿着所述支承面的方向挤压所述支承梁。
[0023]根据本发明的一个实施例，所述支承梁通过一杠杆连接于所述底座，所述杠杆枢转地安装在所述底座的一伸长部件上，以围绕一枢转销枢转，所述枢转销大致上平行于所述伸长部件，所述夹紧装置适于引起该杠杆相对于所述底座枢转。
[0024]根据本发明的一个实施例，，所述杠杆具有一端部，所述端部从所述底座相对于所述支承梁的另一侧延伸，所述夹紧装置包括一散布部件，所述散布部件以可移动的方式连接于所述杠杆的端部，并且适于对准所述金属板以施加力，使所述杠杆的端部离开所述支承面。
[0025]根据本发明的一个实施例，在所述支承梁的表面上排列有一流体密封软管，所述支承梁朝向所述支承面，所述装置进一步包括增压装置组，用于在流体密封软管内生成一流体压力。
[0026]根据本发明的一个实施例，所述增压装置组适于在所述流体密封软管内循环一冷却液。
[0027]根据本发明的一个实施例，所述底座的每一伸长部件都包括多个支脚，所述支脚具有适于与所述锚固部件协同操作的补充附件。
[0028]根据本发明的一个实施例，每一补充附件都包括一从螺母中选择出来的元件，所述螺母适于与所述支承面的螺纹杆协同操作，以及一螺纹杆，所述螺纹杆适于与所述支承面的一螺纹衬套协同操作。
[0029]根据本发明的一个实施例，其特征在于，每一补充附件包括一选自带有缺口的支托的元件，所述有缺口的支托适于与一带有所述支承面的宽头的杆协同操作，并且一带有宽头的杆适于与所述支承面的有缺口的支托协同操作。
[0030]本发明的一个想法是基于在密封膜的构建过程中方便固定，对接和焊接金属板的操作。
[0031]本发明的某些方面的想法来源于固定的金属板在金属板的重叠区域的水平线上的流体密封焊接的产生。本发明的某些方面来源于观察，在两个板件之间的流体密封焊缝的产生期间由于在焊接工具附近的热膨胀的影响，金属趋于局部地移动。本发明的某些方面的想法来自于稳固地固定到相邻的焊接区的金属板的壁区域，从而限制或防止这些局部移动以提高该膜的一致性和限制应力浓度。本发明的某些方面来自于固化该金属板，而不依靠过多数量的点焊，通常会比较漫长以及难以生产。
[0032]本发明的其他目标，细节，特征和优势在参考附图和具体实施例后将得到更好的理解，并且该说明并非限制性的说明。
[0033]在附图中:
图1是一个根据第一实施例的安装在该壁的一个流体密封和绝缘罐壁以及一夹紧和焊接装置沿着图2的剖面线1-1的剖视图；
图2是一个罐壁、夹紧焊接装置沿着图1中的剖面线I1-1I的视图；
图3是图1中一个区域III的局部放大图；
图4是根据第二实施例的安装在该壁的一个流体密封和绝缘罐壁以及一夹紧和焊接装置的局部视图；
图5是来自于图4的机器的底座的局部放大图；
图6根据第三实施例的安装在该壁的一个流体密封和绝缘罐壁以及一夹紧和焊接装置的局部视图。
[0034]图7是来自图6的机器的底座的局部放大图。
[0035]图8是根据第四实施例的安装在密封流体和绝缘罐壁、一夹紧和焊接装置的局部放大图。
[0036]参考图1，已经呈现了用于LNG的运输或储存罐部分的流体密封和热绝缘壁结构。该壁包括多个叠加在支承结构I的厚度方向上的连续层。例如，支撑结构I是船的双壳的内壳。该壁结构依次包括一次级绝缘屏障2，一次级流体密封屏障3，一主绝缘屏障4和一主流体密封屏障5。
[0037]如图4所示，该主密封屏障5以波纹金属膜的结构生产，该波纹金属膜是通过焊接多个矩形金属板10在一起产生得到的。一金属板10包括在其内表面上的第一系列平行的所谓低波纹11和一个第二系列平行的所谓高波纹12，其各自的方向是互相垂直的。该金属板的10边缘是平行于波纹11和12的。这里术语“高”和“低”有一个相对意义并且意味着第一系列波纹具有的高度小于第二系列波纹12的高度。在一个在低波纹11和高波纹12之间的交叉部13，该低波纹11是不连续的，S卩，即它是由一个弯曲中断的(未示出)，该弯曲延伸高波纹12的顶部边缘并且投射在所述低波纹11上方的顶部边缘。这个形状，在图中是不可见的。
[0038]例如，该低波纹11具有一个高度，该高度被定义在该顶部边缘和金属板10的表面之间，等于约36毫米，以及波纹11的底座的宽度大约在53毫米。例如，该高波纹12具有定义在该顶部边缘和板10之间的高度大约为54.5毫米，以及波纹6的底座的宽度大约在77毫米。
[0039]例如，该金属板10由不锈钢或铝板材制作的，厚度约1.2毫米，并且可以通过弯曲或按压塑型。其它金属或合金以及其他的厚度也是可能的，因为增加金属板10的厚度会增加其成本并且通常增加波纹的刚度。在用于冷的流体的流体密封膜的应用中，需要金属板10的一些柔性，从而使得可以在避免破坏密封风险的情况下进行热收缩。
[0040]例如，一金属板10包括三个超过其宽度的高波纹12和九个超过其长度的低波纹
11。在其中两个横边之一和在两个纵向边缘之一的位置上，金属板10具有加压的平面带14，该平面带偏离其厚度的方向，该厚度相对于板10的剩余部分，从而覆盖一邻近金属板10的边界15。
[0041]对于制造绝缘屏障2和4而言有多种选择。在示例中，支持主要的流体密封屏障5的主绝缘屏障4是由16块聚氨酯泡沫构成的，每个泡沫包括一盖板17。在使用中，该主密封流体屏障5停留在一基本上连续的平面表面，该表面是由并列块16的盖板17形成的。
[0042]接下来将描述用于构建该主密封屏障5的方法和工具。该构建是逐步进行的，例如板叠板或一排板叠一排板，直到主绝缘屏障4被完全覆盖。该金属膜的平面部分的构建将在这里描述。该罐的角的生产需要他处所描述的特殊规定，例如EP-A-0573327。
[0043]增加一金属板10到在构建下的金属膜的主要实行的步骤是:
相对于已组装的板定位金属板10，从而叠加该平面带14到已组装的板的相应边界，并且由此校准具有已组装的板的波纹与金属板10的波纹；
锚固该增加的金属板10到支撑面；
放置一夹紧和焊接装置在金属膜上，其中，该装置的底盘横跨已经组装的膜部分并且添加金属板10，从而跨越该添加的金属板10的平面带14，该平面带叠加在已经组装的膜部分的边缘；
通过这种夹紧、焊接装置生产一流体密封焊缝，并且移除该夹紧和焊接装置；
-如果增加的金属板10被刺穿后会影响之前的操作，则重新建立增加的金属板10的流体紧密度。
[0044]在放置该夹紧和焊接装置之前，该金属板10可以以很多方式固定在支撑面上。在一个实施例中，提供了一钢带20 (参见图4和图6)固定在凹罐中，该凹罐在盖板17的外表面的对应于金属板10的边缘的预定的位置上。然后可以在金属板10和钢带20之间用点焊锚固金属板10到支撑面。这样的点焊必须得小心:如果焊点太小，该焊点不可能提供一个坚实的锚固；如果焊点太大，有产生波纹膜片的薄弱地区的风险。例如，这些点焊可以以5厘米的间隔实行。
[0045]在另一实施例中(图3)，可以与前述的例子结合，固定于盖板17的锚固部件21接入设置在金属板10的穿孔22到相应的位置。金属板10可以被锚固在这些穿孔的支承面，例如通过在金属板和突出锚固部件之间实行点焊或通过合适的手段附加板到锚固部件，例如通过螺栓，铆钉等，在这种情况下，该相同的锚固部件优选用于下一个步骤，以临时地固定夹紧和焊接装置到金属膜5。
[0046]参阅图1到3，将描述夹紧和焊接装置的第一实施例及对其使用。
[0047]该夹紧和焊接装置30包括一个刚性底盘，例如，由铝制成以减少其重量。该地盘可能包括一个横梁的结构，例如T型梁。该底盘包括一伸长的矩形的形状的上主体31和沿着主体31的各自纵向边缘的两排轴承腿部32。该腿部32在总体上延伸垂直于主体31。该上主体31携有一纵向固定在主体31的直线引导导轨33，该导轨在腿部32的同侧，在两排腿部32之间。
[0048]一焊枪34是通过一个移动支架35附连于导轨33。该移动支架是被安装和导向在该引导导轨33上，以便当产生焊点时能遵循直线路径。在移动支架35和导轨33之间的连接可以是一个简单的滑动。可选地，可以提供用于驱动移动支持件35的机构，例如一固定在导轨33的齿条(未示出)和驱动电机连接到移动支架35与齿条啮合。该移动支持件35还带有气动致动器38垂直延伸到主体31，并且在该主体的末端设置有一适用于在引导导轨33的纵向方向上滚动的滚珠轴承36。
[0049]在图1中可以看到，该装置30设置为叉开已经组装的金属膜5，该金属膜位于图1右边。并且该金属板10可以被添加到该金属膜上，其位于图1中的左边。由此焊枪34和滚珠轴承36与在该板10的带14和相邻板的相应边界之间的重叠部位接触。根据一个实施例中，在两排腿部32之间的该支撑35的的横向位置是固定的。根据另一实施例，该横向位置是由未示出的导向装置调整的。
[0050]为了锚固该装置30到罐壁附件，该附件位于腿部32的末端，与锚固部件21协作，该锚固部件是以多个间隔平行排的形式设置在盖板17上，每个金属板10接收至少一排在相应穿孔22的水平线上的锚固部件21。
[0051]在图3中可以看到该锚固部件以及相应附件。该锚固部件21包括一平面底部24，容纳盖板17的凹部23上，该泡沫块16和杆25连接于该板17，该杆25通过孔26通过面板17延伸以及通过金属板10的孔22投射以终止放大的头部27。该腿部32对应的附件包括一个平面的支托29终止腿部32并且平行于罐壁，设置该罐壁上的装置和缺口 28切成支托29用以接收杆25。该缺口 28的截面小于头部27的截面，所以支托29只可通过平行于罐壁的运动接合或脱离锚固部件21。凹口 28优选地在一侧打开，朝向该装置的底座的纵向方向使所有的腿部32可以与相应的锚固部件21接合，这是通过装置30纵向的单一的运动方式进行的。例如，该装置30包括6到8个腿部32，
一旦以这种方式锚固罐壁，该装置30会使得金属板10和膜5的边界互相焊接，并被稳固的夹紧和邻接用于焊接。为此，该装置30包括一个支撑横梁40，其平行延伸到两排腿部32并且在它们之间，其形状为膜5的轮廓。特别是，图2显示了波纹41的梁40适用于支持膜5的波纹11，以及该横梁40位于波纹41之间。
[0052]在图3中可以看到，该支撑梁的40是由一组杠杆43连接到一排腿部32，使得横梁40与在邻接板的重叠区域接合。该杆43包括一个中心销钉44，该销钉44连接于腿部32的底部并且朝向该底座的纵向方向，即平行于该支撑横梁40.该杠杆43通常在该装置的底座以横向的方式延伸。该杠杆43的内端包括一个曲柄部分45,其连接到所述支撑横梁40的上表面，用以施加一个压力到所述横梁40，该横梁基本垂直于所述支撑面。该杠杆43的外部端48包括一夹紧机构46，该夹紧机构包括一偏心滚轮47，该偏心滚轮47随着中心销49旋转，并且适于通过一中心杠杆50致动固定到所述偏心滚轮47。
[0053]在图3中，偏心滚轮47是在中间结合位置，其中，它用力施加推向由罐壁形成的支撑面的推力。该腿子的效果可以负载该腿部32抵靠锚固部件21的头部27，其中，通过反应，负载该支撑横梁40抵靠在该金属膜5。换句话说，杠杆43的中心销44使得来自于偏心滚轮47的推力通过保存力被转移给支撑横梁40。该杠杆43的部分的各自长度坐落于中心销44的任意一侧，获得一乘数的力大于例子中示出的I。如箭头51所示，该杠杆50可降低消除偏心辊47的推力，从而从锚固部件21脱离装置30。表示在图3中的杠杆机构可以沿着所有排的腿部32或至少两个腿部32被水平复制。相应的驱动杆50可以连接在一起，以便共同驱动。
[0054]装置30是在如图3所示的中间接合位置，在金属板10的重叠区域上的该支撑梁40的压力的焊接，使得金属板的边缘相连接并且可靠的对接超过所有装置30的长边。一焊缝可以通过沿着导轨33移动支撑35产生在带14的边缘和下部板之间。同时，滚珠36加强对接的板施加压力，并且焊枪34在附近作用。因此，不需要事先沿板边缘有众多的点焊，可靠的焊缝是由固定板的支撑横梁40固定的，特别是防止由于温度梯度的影响，板边缘过度滑动。
[0055]该装置30的长度最好对应于一个金属片10或其中的一部分的长度。多个装置30可以设置，装置之间在一个较大的壁区域形成焊缝。
[0056]为了防止膜5损坏，该支撑横梁40优选地包括一鞋51，用于分布在其面上的压力，该面朝向罐壁。该鞋51可由聚四氟乙烯(特氟隆? (Teflon?))或其他一些相对灵活的耐热材料构成。在图3的例子中，该鞋51采用充气软管形式，其圆形截面固定在支撑梁40的凹面。一液态或气态可以在可充气软管内循环，特别是一冷却液，以防止潜在的罐壁承受对于焊接操作而言过高了的温度。
[0057]为了重新建立金属板10的流体密度在穿孔22上，一空心板55焊接在每个所述穿孔22上。根据一个实施例，当该锚固元件是被永久的保持在罐上时，该板55是个一垫圈，该垫圈固定在杆锚固元件21的杆25上。根据另一个实施例，其中锚固部件21是可拆卸的，在完全移除杆25后该板55完全阻碍穿孔22。例如,一个可移动的锚构件通过在杆25的底部上提供螺纹以及一在一个底座24上提供相应的螺纹孔提供。
[0058]参照图4和图5所描述的第二实施例的夹紧和焊接装置。定位和固定该盘的初步的工序可以通过上述所描述的进行。其元件标号相同或类似于第一实施例，其标号只是在第一实施例的标号基础上增加100。
[0059]在图4和图5中，该金属膜的支撑表面携有锚固部件，该锚固部件选自螺纹双头螺柱121，并且并排排列，且平行于该金属板10的高波纹12，按比率算每排板10配有一排螺栓121。在图4中，每个金属板10包括三个高波纹12和在第二和第三高波纹12之间的一排收纳双头螺柱121的穿孔(未示出)。在图5中，穿孔排是在第三高波纹12和位于板边缘的弯管14之间。
[0060]该夹紧和焊接装置130包括两个平行的主横梁140，每个主横梁分别固定于一排螺柱121，使得在金属板10之间的每个重叠的部分可以被焊接的更好。如图5可以更明了的看出，横梁140有一个H区域，在其低底部58包括凹形外壳141用以接收金属板10的低波纹11。
[0061]该夹紧和焊接装置130包括两个平行的主横梁140，每个所述主横梁分别固定在一排螺栓121上的焊接的金属板10之间的任意一侧的重叠区域。如图5，横梁140具有一个H形并且包括在凹形外壳141的下底部58，用以接收低波纹金属板10的低波纹11。双头螺柱121接合在下底部58的相应的孔里，螺母146钻入相应的孔里，拧到螺栓121夹紧梁140坚决反对支架表面，从而对所有在该板10之间的重叠区域的金属板的压力，使固定化方法。
[0062]一移动吊架131横向地安装在两根横梁140上，从而后者跨越板10的重叠区域。吊架131包括两个腿部132，每个腿部都通过滑动59安装在相应的梁140的上底部133。再次地，可提供一齿条式驱动机构。该吊架131包括一个横向构件60，该构件连接在两腿部132的上端，平行于罐壁延伸并且承载以焊接工具134。该焊接工具134优选的通过滑块61安装在横梁60。再次，如上述，可以提供齿条式驱动机构以及滚珠轴承。
[0063]该装置130像装置30 —样被使用，用以在焊接操作期间固定金属板和对接他们。然后从膜中去除。图5的布置允许横梁140接近板的边缘以增强的装置130的邻接作用。
[0064]图6和图7中示出的装置230类似于装置130。会采用相同的附图标记用于指定类似或相同的元件。因此，将只描述相对于装置130的差异。
[0065]在装置230中，该吊架131被固定到主横梁140。该吊架131是对称的，所以在图6中只有显示了一半。它包括一个矩形框60，该矩形框架由空心管构成并且安装在四条腿132，其底部固定在两个横梁140中的一个。一导轨133固定在框架60大约超过其一半左右的宽度和延伸平行于横梁140。该焊接工具134通过滑动59安装在滑动导轨133。可选地，相对于框架60的该导轨133的横向位置是可以调整的。
[0066]在图7中可以看到，主横梁140是由厚钢板制成的，例如约10毫米厚，这是符合金属板10的波纹轮廓的，其中还包括未示出的孔用以接收螺栓121。这种结构使得有可能减少的底盘的重量从而便于布置，拆卸和运输操作。
[0067]在图8所示的该装置330类似于装置130。会采用相同的附图标记用于指定类似或相同的元件。因此，将只描述相对于装置130的差异。
[0068]在装置330的情况下，该底座只包括有一个主横梁140，其放置在金属板10，用以焊接到已安装的该主流体密封屏障5的部件。夹紧该主横梁140到金属板10，使得固定金属板10焊接操作期间。这里的吊架131采用两个平行的悬臂形式支撑焊接工具134。吊架131的一个臂包括一腿部132，其底部是通过一滑动连接到横梁140的上底部133。并且一半横向构件60从该腿部132延伸，该延伸是以金属板10的边缘的方向延伸的，从而能够支撑该焊接工具134，与板之间的覆盖区域相一致。焊接工具134通过滑动61滑动的安装在横向构件60,该滑动61位于焊接工具134的任意一边,相对于光束140的纵向方向。
[0069]由于只有主横梁140，有可能可以充分的固化用于焊接操作的两个重叠的金属板10，因为横梁140施加夹紧作用在顶板上，因此施加夹紧作用在重叠区域的水平的底板上的。为此，更可取的是主横梁140尽可能接近焊接区域。图5可以按照此方式设置。
[0070]可以提供应力分布鞋在所述主横梁140的下底部，用以分布施加在金属膜上的压力。
[0071]已经有了以上几种类型的用于固定夹紧和焊接装置到罐壁的附件类型。其它实施例是可能的，特别是通过交换上述实施例中的公部分和母部分得到。例如，根据FR2887010一个螺纹衬套可以固定在盖板17。
[0072]上面描述的技术用于构建一个密封流体膜，其可用于不同类型的罐，例如构建一LNG储罐的主密封膜在地面安装结构或在一个浮动的结构如甲烷油轮或其他船舶。
[0073]上文描述的装置可以很容易地适用于其他形状的金属板装置，特别是平面板或波纹突出朝向该罐壁。更好的对接板是通过调整支撑梁的轮廓到金属板的轮廓得到的。上文的该装置可以很容易地适应边缘是圆形或其他形状的板的装置。
[0074]虽然本发明已在一些具体的实施例中描述，但是显而易见的，其不局限于此，本发明包含了落在本发明范围内所有技术和其组合。
[0075]动词的使用，包括或包含及其共轭形式不排除元素或其他比索赔规定步骤的存在。使用不定冠词“一”或“一个”不排除多个这样的元素或步骤的存在，除非另有说明。
[0076]在权利要求中，括号内的任何参考符号不应被解释为一种限制。
【权利要求】
1.一种通过金属板(10)来构造一流体密封膜(5)的方法，所述方法包括: 将一第一金属板(10)放置在具有锚固部件(21，121)的支承面(17)上，所述第一金属板包括一适于被一第二金属板覆盖的伸长边缘区域(15)， 将所述第二金属板(10)放置在具有锚固部件的所述支承面上，所述第二金属板包括一伸长边缘区域(14)，所述第二金属板被配置为覆盖所述第一金属板的边缘区域， 至少将一底座(31, 32,40 ；140)放置在所述第二金属板上,所述底座包括一伸长组件(32 ;140)，所述伸长组件沿着所述第一金属板和第二金属板重叠的边缘区域(14，15)设置，所述伸长组件(32 ;140)包括多个补充附件(29，146)，每一所述补充附件都适于与所述支承面上的锚固部件中的一个协同操作， 通过所述补充附件(29，146)与所述支承面上的锚固部件(21，121)的协同操作，将所述伸长部件固定于所述支承面， 将所述底座(31，32，40 ;140)与所述锚固部件(21，121)相互接合，以便沿着所述第一金属板和第二金属板重叠的边缘区域将至少所述第二金属板(10)抵靠于所述支承面(17)上，以及 沿着所述两个金属板重叠的边缘区域，利用安装于一移动支承(35，131，134)上的焊接工具(34，134)，以流体密封的方式制作一焊缝，所述焊缝连接所述第一金属板和第二金属板重叠的边缘区域(14，15)，安装所述移动支承(35，131，134)以便能够在所述底座(31，32,40 ;140)上移动和被引导，并且所述移动支承平行于所述底座的伸长部件(32 ;140)。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述底座(31，32，40;140)放置在所述第一金属板和第二金属板上，所述底座包括两个隔开的平行的伸长部件(32 ;140)，所述伸长部件在两金属板重叠的边缘区域两侧沿着所述第一金属板和第二金属板重叠的边缘区域(14,15)放置,每一伸长部件(32 ；140)都包括多个补充附件(29,146),每一所述补充附件都适于与所述支承面上的一个锚固部件协同操作，并且在所述补充附件中，通过所述补充附件(29，146)与所述支承面上的锚固部件(21，121)的协同操作，将所述两伸长部件固定于所述支承面上，所述锚固部件位于所述第一金属板和第二金属板重叠的边缘区域(14，15)两侧。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一金属板和第二金属板(10)利用一伸长的支承梁(40)而抵靠于所述支承面(17)上，所述伸长的支承梁连接于所述底座，并且位于所述第一金属板和第二金属板重叠的边缘区域(14，15)。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述金属板是波纹的，每一个波纹金属板包括一系列突出的平行波纹(11)，所述波纹分开了所述金属板的边缘区域和位于波纹之间的平面区域，所述伸长的支承梁包括平面区段(42)以及弯曲部分(41)，其中，所述平面区段适于与所述第一和第二波纹金属板的平面部分协同操作，所述弯曲部分适于包围所述突出波纹(11)。
5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，利用所述底座相应的伸长部件(140)将至少所述第二金属板(10)抵靠于所述支承面(17)。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述金属板是波纹的，每一波纹金属板包括一系列突出的平行波纹(11)，所述波纹分开了所述金属板的边缘区域和位于波纹之间的平面区域，每一所述底座的伸长部件都包括平面区段以及弯曲部分(141 )，其中，所述平面区段适于与所述波纹金属板的平面部分协同操作，所述弯曲部分适于包围所述突出的波纹。
7.如权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述金属板是波纹的，每一波纹金属板都包括一系列突出的平行波纹(12)，所述波纹平行于所述金属板的边缘区域以及波纹间的平面部分延伸，所述底座的所述或每一伸长部件(32 ;140)位于所述平面部分上，并且所述底座的或每一伸长部件(32 ；140)位于所述相应金属板的边缘区域和最靠近所述边缘区域(14 ;图5)的平行波纹(12)之间。
8.如权利要求1到7中任意一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述金属板包括孔(22)，并且所述金属板位于所述支承面上，以便所述孔(22)与所述锚固部件(21，121)相一致，所述底座的补充附件(29，146)经由金属板中的孔与所述部件(21，121)协同操作。
9.一种用于执行如权利要求1到8中任意一项权利要求所述的方法的构建装置，所述装置(30，130)包括:一包括一伸长部件(32 ；140)的底座(31，32，40 ;140)，所述伸长部件适于沿着两金属板(10)重叠的边缘区域(14，15)放置，所述金属板位于具有锚固部件(21，121)的支承面(17)上，所述伸长部件包括多个补充附件(29，146)，每一所述补充附件都适于与所述支承面的一锚固部件(21，121)协同操作，用以将所述底座固定于所述支承面， 用于将所述底座和所述锚固部件(21，121)相互接合的夹紧装置(46，146)，以便于沿着所述第一金属板和第二金属板重叠的边缘区域(14，15)将至少所述第二金属板(10)抵靠于所述支承面上，以及 一可移动地安装于所述底座上的支承(35，60，134)，用以携带一焊接工具(34，134)，所述焊接工具与两金属板重叠的边缘区域相一致，平行于所述伸长部件(32，140 )引导所述可移动支承(35，60，134)。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述底座(31，32，40;140)包括两个隔开的平行的伸长部件(32 ;140)，所述伸长部件适于被放置在两金属板(10)重叠的边缘区域(14，15)的两侧，每一伸长部件都包括多个补充附件(29，146)，每一所述补充附件都适于与所述支承面上的一锚固部件(21，121)协同操作，以将所述底座固定于所述支承面上，所述夹紧装置(46，146)适于将所述底座与所述锚固部件(21，121)相互接合，以便沿着所述第一金属板和第二金属板重叠的边缘区域(14，15)将所述第一金属板和第二金属板固定在所述支承面上。
11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述夹紧装置(146)适于在所述支承面的锚固部件(121)的高度将所述底座的两伸长部件(140)固定于所述金属板。
12.如权利要求11所述的装置，进一步包括一刚性机架(131)，所述刚性机架连接于所述底座的两伸长部件(140)，并且在所述两伸长部件之间延伸，以便跨越所述两金属板重叠的边缘区域(14，15)，所述可移动支承(60，134)安装于所述机架上。
13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，至少一个所述伸长部件(140)包括一导轨(133，图4)，用于沿着所述底座的至少一个伸长部件引导所述机架(131)的移动。
14.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述机架(131，图6)包括一导轨(133)，所述导轨平行于所述底座的伸长部件(140)，以相对于所述机架引导所述可移动支承(134)的移动。
15.如权利要求13或14所述的装置，其特征在于，所述机架(131)包括一第二导轨(60)，所述第二导轨用于在所述底座的两个伸长部件(140)之间横向引导所述可移动支承(134)。
16.如权利要求9或10所述的装置，进一步包括一支承梁(40)，所述支承梁平行于所述底座的伸长部件(32)，并且以移动的方式连接于所述底座(31，32)，所述夹紧装置(46)适于向锚固部件(21)的作用施加力，使所述底座(31，32)离开所述支承面，以生成一反作用力，该反作用力沿着所述支承面的方向挤压所述支承梁(40)。
17.如权利要求16所述的装置， 其特征在于，所述支承梁(40)通过一杠杆(43)连接于所述底座，所述杠杆枢转地安装在所述底座的一伸长部件(32)上，以围绕一枢转销(44)枢转，所述枢转销大致上平行于所述伸长部件，所述夹紧装置(46)适于引起该杠杆相对于所述底座枢转。
18.如权利要求17所述的装置，其特征在于，所述杠杆具有一端部(48)，所述端部从所述底座(32)相对于所述支承梁(40)的另一侧延伸，所述夹紧装置包括一散布部件(47)，所述散布部件以可移动的方式连接于所述杠杆的端部，并且适于对准所述金属板(10)以施加力，使所述杠杆(43)的端部(48)离开所述支承面。
19.如权利要求16到18中任意一项权利要求所述的装置，其特征在于，在所述支承梁(40)的表面上排列有一流体密封软管(51)，所述支承梁朝向所述支承面，所述装置进一步包括增压装置组，用于在流体密封软管内生成一流体压力。
20.如权利要求19所述的装置，其特征在于，所述增压装置组适于在所述流体密封软管内循环一冷却液。
21.如权利要求9到20中任意一项权利要求所述的装置，其特征在于，所述底座的每一伸长部件都包括多个支脚(32)，所述支脚具有适于与所述锚固部件(21)协同操作的补充附件(29)。
22.如权利要求9到21中任意一项权利要求所述的装置，其特征在于，每一补充附件(146)都包括一从螺母中选择出来的元件，所述螺母适于与所述支承面的螺纹杆协同操作，以及一螺纹杆，所述螺纹杆适于与所述支承面的一螺纹衬套协同操作。
23.如权利要求9到22中任意一项权利要求所述的装置，其特征在于，每一补充附件(29)包括一选自带有缺口的支托的元件，所述有缺口的支托适于与一带有所述支承面的宽头的杆协同操作，并且一带有宽头的杆适于与所述支承面的有缺口的支托协同操作。
【文档编号】B23K37/02GK104039495SQ201280060737
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2012年11月16日 优先权日:2011年12月8日
【发明者】皮尔·让, 尼古拉斯·劳伦, 迈克尔·亨利, 阿诺德·兰德尔 申请人:气体运输技术公司