BR112014024644B1

BR112014024644B1 - Processo de montagem de tanques e dispositivos para sua excução

Info

Publication number: BR112014024644B1
Application number: BR112014024644-0A
Authority: BR
Inventors: Marcelo Ricardo Cantoni; Sebastián CANTONI
Original assignee: Cantoni Gruas Y Montajes S.R.L.
Priority date: 2012-04-04
Filing date: 2013-04-03
Publication date: 2021-08-10
Also published as: MX2014011961A; BR112014024644A2; US9133640B2; CA2869273A1; CA2869273C; WO2013150168A1; UY34726A; RU2639403C2; US20150033640A1; AR085868A1; MX350829B; RU2014138878A

Abstract

processo de montagem de tanques e dispositivos para sua execução, o processo de construção de estruturas cilíndricas, do tipo preferencialmente metálicas, com base nos métodos de construção conhecidos como "método que inicia a montagem pela estrutura superior", que fornece um alto grau de segurança para as diferentes etapas que devem ser realizadas. o processo utiliza um dispositivo formador de placas para virolas, pelo menos, uma cabine fixa de alinhamento e soldagem vertical de placas, cabines móveis de soldagem horizontal internas e externas e dispositivos da base de suporte que, em conjunto, possibilitam um ambiente de trabalho seguro e confortável para os operários, assim como também uma maior celeridade e qualidade de acabamento do tanque a ser construído, mesmo em condições climáticas severas.

Description

[001] A presente invenção refere-se a um processo de construção de estruturas cilíndricas de grandes dimensões, do tipo conhecido como "Processo que inicia a montagem pela estrutura superior", que emprega um dispositivo formador de placas para virolas, preferencialmente do tipo metálicas, que permite obter uma placa contínua de qualquer comprimento mediante a concatenação de placas de comprimento menor, dispositivos da base de suporte que facilitam a disposição e a moldagem das virolas e cabines móveis de soldagem horizontal móveis, internas e externas, que permitem realizar as operações de soldagem de maneira eficiente.

ESTADO DA TÉCNICA E VANTAGENS RESPECTIVAS AO MESMO

[002] A partir da revolução industrial, a produção em massa de quantidades cada vez maiores de produtos de naturezas diferentes tornou necessária a construção de estruturas de armazenamento com capacidade proporcionalmente crescente, não somente para abrigar os produtos acabados, mas também para armazenar as matérias-primas, tornando-se rotina que as mesmas alcancem capacidades de mais de 500.000 litros, com medidas que ultrapassam os 75 metros de diâmetro e 25 metros de altura em tanques cilíndricos, por exemplo. Indústrias como a petroquímica, biodiesel, de óleo, láctea, de tratamento de efluentes, de potabilização de água e, em geral, todas aquelas que requerem o armazenamento de grandes quantidades de combustível, líquidos, grãos e outros produtos necessitam de tanques e reservatórios de grandes dimensões para conseguir preços competitivos, tanto na compra de matéria-prima como na produção em grande escala.

[003] A construção de tanques e reservatórios de grandes dimensões apresenta um elevado número de desafios tecnológicos difíceis de lidar.

[004] Em primeiro lugar, a localização do sítio de construção geralmente distante da planta onde as peças do tanque ou reservatório são construídas torna necessário o transporte de grande quantidade de peças pré-curvadas volumosas, conforme será descrito, por exemplo, na patente US 7.500.592 Bl. Uma forma de lidar com este inconveniente é curvar as peças no local da construção, para o qual as patentes, como a patente espanhola ES 455.737, fazem uso de sistemas de rolos complicados que são instalados temporariamente no local da construção.

[005] Em segundo lugar, o sistema de construção tradicional, começando pela base do depósito e montando as paredes com virolas soldadas, começando pela virola inferior soldada à base e culminando com a construção do teto para, em seguida, anexar todos os acessórios (escadas, tubulação, complementos de telemetria e controle, etc.), traz consigo uma infinidade de inconvenientes, a maioria relacionada aos ventos que imperam em grandes altitudes, dificultando o trabalho dos operadores, o alinhamento das peças, o nivelamento da estrutura, a qualidade da soldagem e do acabamento em geral, entre outros fatores. Entretanto, o principal problema que apresenta o Processo tradicional da construção de tanques é o aspecto da segurança dos trabalhadores. O trabalho em altitudes requer que os operadores utilizem correias de segurança, mesmo que igualmente se trabalhe mediante a ameaça constante de queda acidental de ferramentas e peças do alto da construção.

[006] Por outro lado, para garantir a entrada e saída de materiais, ferramentas e pessoal como para garantir uma via de escape perante qualquer perigo, deve-se manter até o último momento uma abertura na parede do reservatório na altura do piso. Esta abertura é a única via de escape possível, com as consequências previsíveis se a estrutura entrar em colapso no setor da mesma. Além disso, a existência da abertura lateral obriga a manter as áreas do teto sem cobertura para evitar bolsões de ar e para evacuar ferramentas e o pessoal uma vez que a abertura lateral será vedada ao finalizar a construção do tanque.

[007] Para evitar alguns destes problemas, foi desenvolvida uma série de Processos de construção que têm como denominador comum começarem todos pela montagem da virola integrada ao teto, e que, com a utilização de diferentes sistemas de elevação, tais como macacos hidráulicos, elevam a estrutura para montar a segunda virola soldada à primeira. O ciclo de elevar a construção para anexar a virola seguinte é repetido quantas vezes forem necessárias para culminar no depósito da estrutura completa sobre o piso e soldar, assim, a última virola ao mesmo. Por último são montadas as escadas, corrimão e demais acessórios. Estes sistemas, denominados "Processos que começam a montagem pela estrutura superior", evitam a montagem de grandes peças em altitude, mas mantêm os problemas de segurança com relação às vias de escape e ao trabalho em altitude na etapa de colocação de acessórios.

[008] Outro inconveniente atrelado aos Processos de construção por elevação progressiva da estrutura é garantir a qualidade da soldagem e os acabamentos em geral. Para prender a estrutura aos sistemas de elevação é necessário soldar os complementos às placas que, como uma manopla, servem de suporte temporário. Estes complementos devem ser removidos uma vez que a estrutura é elevada. Além disso, a proximidade dos sistemas de elevação à parede da construção dificulta o uso de máquinas automáticas de soldagem.

[009] Ademais, o processo de montagem das virolas a partir de placas individuais demanda tempo e uma grande quantidade de mão de obra. A costura de soldagem vertical necessária para unir as placas que formam a virola requer um alinhamento perfeito das placas que serão soldadas, procedimento difícil de realizar com as placas in situ, que obriga a contratação de soldadores especialistas ou o emprego de máquinas soldadoras automáticas que devem ser posicionadas com precisão em cada costura por trilhos soldados temporariamente à estrutura em construção e que em seguida devem ser cuidadosamente retirados, tudo isso requer ainda mais tempo.

[010] Por outro lado, a montagem das placas individuais precisa contar com espaço suficiente ao redor da estrutura em construção, tanto para a implantação de materiais como para o deslocamento de maquinário de vários portes, espaço que deve ser devidamente acondicionado para suportar o deslocamento contínuo do maquinário pesado. A logística necessária para garantir o fluxo de abastecimento de materiais ao redor da estrutura em construção sem descuidar da segurança do pessoal, requer grandes esforços de coordenação, com o risco constante de retenção do trabalho perante falhas na mesma, além do pagamento de prêmios elevados de seguro por conta do risco a que os operadores são submetidos.

[011] Patentes como a espanhola ES 455.737 divulgam formas de neutralizar estes inconvenientes, construindo a parede do tanque com uma placa em forma de fita contínua que se curva no local de construção e é automaticamente soldada em forma helicoidal, para o qual toda a estrutura é suportada sobre rolos que as fazem girar, conforme são elevadas. O uso de placas contínuas em bobinas, entretanto, carece de flexibilidade, uma vez que os tanques resultantes devem necessariamente ser construídos com as placas da espessura e características das bobinas disponíveis no mercado, que muitas vezes é escassa ou obriga a importação de matéria-prima, com os inconvenientes em custos e tempos que o mesmo demanda. Por outro lado, estes processos impossibilitam a construção de tanques de grandes dimensões que requerem a participação de colunas internas para suportar o peso da estrutura de teto, uma vez que requerem que toda a estrutura em construção gire constantemente.

[012] Mas, ainda que nos casos em que os fatores como o espaço disponível ao redor da estrutura não seja um fator crítico, o tempo elevado de construção é o fator limitante comum a todos os Processos de construção previamente descritos no estado da técnica atual, uma vez que, por se tratar de processos de construção sequenciais, deve ser concluído todo o processo de montagem de uma virola para recém iniciar o processo de montagem da virola seguinte, processo que, além disso, é severamente limitado por condições climáticas, tais como ventos moderados, chuvas, tempestades de areia ou neve, que não só atrasam a construção, como também elevam a taxa de ausência do pessoal especializado por doenças relacionadas com as mesmas.

[013] A presente invenção reivindica um sistema inovador de construção de estrutura preferencialmente metálicas cilíndricas que evita todos os inconvenientes descritos anteriormente e diminui consideravelmente o tempo de construção, pela utilização de dispositivos inovadores tais como macacos hidráulicos, bases suportes, cabines móveis de soldagem horizontal, formadores de placas para virola, entre outros.

[014] Sem prejuízo da generalidade, doravante será utilizado o termo "tanque" para se referir à estrutura em construção.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[015] Com o propósito de que possa ser claramente compreendida e não exista inconveniente algum ao colocá-la em prática, na sequência, a presente invenção será descrita em detalhes, fazendo referência às figuras ilustrativas que a acompanham, nas quais: As Figuras 1 e 2 ilustram uma visualização expandida dos componentes de um tanque construído de acordo com a presente invenção.A Figura 3 esquematiza uma distribuição preferida dos componentes principais do Processo de montagem da presente invenção a partir de uma visualização superior.A Figura 4 mostra uma visualização superior de uma aplicação preferida de um dispositivo de base do suporte da presente invenção.A Figura 5 mostra uma visualização frontal de uma aplicação preferida de um dispositivo de base do suporte da presente invenção.A Figura 6 mostra uma visualização lateral de uma aplicação preferida de um dispositivo de base do suporte da presente invenção.A Figura 7 mostra uma visualização em perspectiva de uma aplicação preferida de um dispositivo de orientação de virolas do dispositivo de base do suporte da presente invenção.A Figura 8 mostra uma visualização superior de uma aplicação preferida de uma cabine móvel de soldagem horizontal externa da presente invenção.A Figura 9 mostra uma visualização lateral de uma aplicação preferida de uma cabine móvel de soldagem horizontal externa da presente invenção.A Figura 10 mostra uma visualização frontal de uma aplicação preferida de uma cabine móvel de soldagem horizontal externa da presente invenção.A Figura 11 mostra uma visualização superior de uma aplicação preferida de uma cabine móvel de soldagem horizontal interna da presente invenção.A Figura 12 mostra uma visualização traseira de uma aplicação preferida de uma cabine móvel de soldagem horizontal interna da presente invenção.A Figura 13 mostra uma visualização lateral de uma aplicação preferida de uma cabine móvel de soldagem horizontal interna da presente invenção.A Figura 14 mostra uma visualização frontal de uma aplicação preferida de uma cabine móvel de soldagem horizontal interna da presente invenção.A Figura 15 mostra uma visualização superior de uma aplicação preferida de um formador de placas para virola da presente invenção. A Figura 16 mostra uma visualização lateral de uma aplicação preferida de um formador de placas para virola da presente invenção.A Figura 17 mostra uma visualização traseira de uma aplicação preferida de um formador de placas para virola da presente invenção.A Figura 18 ilustra uma visualização anterior em perspectiva do dispositivo dobrável que permite realizar uma das etapas do Processo da presente invenção. A Figura 19 permite ver uma visualização posterior do dispositivo dobrável da Figura 18.A Figura 20 ilustra uma visualização em perspectiva da montagem do dispositivo dobrável hidráulico da Figura 18;A Figura 21 ilustra uma visualização em perspectiva do meio extensível, preferencialmente um pistão hidráulico utilizado no dispositivo dobrável na Figura 18;A Figura 22 ilustra uma visualização em perspectiva da garra de suporte removível do dispositivo dobrável na Figura 18;A Figura 23 é um detalhe de uma aba aplicada na base a fim de permitir o giro da coluna do dispositivo dobrável da presente invenção ilustrado na Figura 18;A Figura 24 ilustra uma visualização anterior em perspectiva da gaveta superior do dispositivo dobrável das Figuras 18 e 19.A Figura 25 ilustra uma visualização posterior em perspectiva da gaveta superior do dispositivo dobrável das Figuras 18 e 19.A Figura 26 ilustra uma visualização anterior em perspectiva da gaveta inferior do dispositivo dobrável das Figuras 18 e 19.A Figura 27 ilustra uma visualização posterior em perspectiva da gaveta inferior do dispositivo dobrável das Figuras 18 e 19.A Figura 28 permite ver o dispositivo de espaçamento de virolas, preferencialmente utilizado na etapa de alinhamento do Processo da presente invenção.A Figura 29 é uma visualização de um dispositivo auxiliar de remoção de apêndices extraíveis aplicável no Processo da presente invenção. A Figura 30 apresenta uma visualização inferior em perspectiva de uma das peças simétricas que compõem o flange-suporte removível do dispositivo dobrável da presente invenção.Em todas as Figuras, os mesmos números ou letras de referência indicam elementos iguais ou correspondentes.

BREVE DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[016] O processo de construção de tanques, objeto da presente invenção, é do tipo denominado "método que começa pela estrutura superior" no qual o tanque é formado com virolas que são soldadas entre si, elevando cada uma das mesmas assim que soldadas à virola superior, onde a etapa de soldar entre si as placas que formam as virolas é realizada em uma cabine fixa de alinhamento e soldagem vertical de placas, onde são alinhadas verticalmente por ao menos duas prensas verticais de avanço horizontal e soldadas por robôs que avançam sobre trilhos verticais calibrados em ambos os lados das referidas prensas, para formar pelo menos uma fita de placa, sendo esta etapa simultânea à etapa de soldagem horizontal entre as virolas superiores às que são formadas.

[017] Além disso, o referido processo de construção de tanques compreende as seguintes etapas:al. Preparar a base do tanque e construir o piso do tanque;a2. Posicionar os dispositivos da base de suporte na periferia do tanque, unindo os mesmos entre si com trilhos;a3. Posicionar padiolas para a entrada e saída de pessoal, ferramentas e materiais em pontos selecionados da periferia do tanque, entre os referidos dispositivos da base de suporte;a4. Posicionar, pelo menos, um formador de placas para virolas com, pelo menos, uma cabine fixa de alinhamento e soldagem vertical de placas em forma tangencial à periferia do tanque;a5. Montar, nas referidas cabines fixas de alinhamento e soldagem vertical de placas, uma fita de placa, onde o comprimento total das referidas fitas é, pelo menos, de comprimento igual à circunferência da virola desejada, e mover as referidas fitas até colocá-las sobre os referidos dispositivos da base de suporte sobre a circunferência externa para em seguida levá-la à circunferência interna;a6. Rematar a primeira virola sobre os referidos dispositivos da base de suporte, realizando a costura soldada vertical entre as extremidades da referida fita;a7. Construir, opcionalmente, o teto do tanque integrado à borda superior da referida primeira virola e as primeiras seções das colunas internas do tanque;a8. Posicionar os dispositivos elevadores dobráveis ao longo da circunferência da referida primeira virola, no lado interno do tanque e em cada uma das referidas colunas internas do tanque, de comprimento igual à altura da referida virola;a9. Formar a seguinte virola com fitas de placa montadas nas referidas cabines fixas de alinhamento e soldagem vertical de placas ao mesmo tempo em que são realizadas as operações descritas sobre a virola anterior, e dispor a referida virola seguinte externamente em forma concêntrica com a referida virola anterior, sobre os referidos dispositivos da base de suporte sobre a circunferência externa;alO. Elevar pelos referidos dispositivos elevadores dobráveis o conjunto virolas-teto- seções de colunas internas;all. Mover a referida virola seguinte até a posição definitiva sobre os referidos dispositivos da base de suporte e sobre a circunferência interna e realizar a última soldagem vertical para acabar de formar esta virola seguinte;al2. Baixar pelos referidos dispositivos elevadores dobráveis o conjunto virolas-teto- seções de colunas internas sobre a referida virola seguinte e colocar meios espaçadores entre ambas;al3. Soldar a borda inferior da virola superior do conjunto virolas-teto-seções de colunas internas com a borda superior da referida virola seguinte e soldar as novas seções de colunas às referidas seções de colunas internas;al4. Repetir as etapas a9 a al3 quantas vezes for necessário para obter a altura desejada para o tanque;al5. Retirar os referidos dispositivos da base de suporte da periferia do tanque, os referidos formadores de virolas, e as referidas padiolas para a entrada e saída do pessoal, ferramentas e materiais; alô. Baixar pelos referidos dispositivos elevadores dobráveis o conjunto virolas-teto- seções de colunas internas de modo que o mesmo se apoie sobre o piso do tanque;al7. Retirar os referidos dispositivos elevadores dobráveis e efetuar as soldagens da borda inferior da virola inferior e das bases das colunas inferiores do conjunto virolas- teto-seções de colunas inferiores com o piso do tanque;al8. Realizar as operações menores de acabamento da estrutura do tanque.

[018] Caracterizado por cada dispositivo de base do suporte 100 compreende, pelo menos, dois dispositivos de orientação de virolas 110, um sobre a circunferência interna que define o tamanho definitivo do tanque que será construído e o outro sobre a circunferência externa que recebe a virola seguinte enquanto as etapas de soldagem, acabamento e elevação das virolas anteriores são realizadas. Além disso, o referido formador de placas para virolas compreende uma base, pernas de altura regulável, rolos para orientação de placas e, pelo menos, uma cabine fixa de alinhamento e soldagem vertical de placas; e onde a referida base é um perfil de ferro duplo "T" de comprimento superior ao comprimento de cada placa que forma a virola, e as referidas pernas de altura regulável são colocadas em pares, uma de cada lado da base, e são escolhidas a partir do grupo compreendido por pistões hidráulicos, pneumáticos ou mecânicos. E os referidos rolos para orientação de placas do referido formador de placas para virolas são dispostos sobre a referida base em posição horizontal e perpendicular ao eixo principal da base, e em posição vertical em ambos os lados da referida base, em pares separados por uma distância maior do que a largura das placas que formam a virola e em alturas diferentes para permitir o deslocamento das placas dispostas verticalmente.

[019] Além disso, a referida cabine fixa de alinhamento e soldagem vertical de placas do referido formador de placas para virolas é um compartimento fechado e climatizado, com espaço suficiente para abrigar, pelo menos, um operador e, pelo menos, um equipamento de soldagem com as referidas aberturas em dois lados opostos por onde atravessa a referida base e as placas montadas sobre a mesma, compreendendo:bl. Um sistema duplo de prensas verticais selecionadas a partir do grupo que compreende prensas hidráulicas, pneumáticas ou mecânicas, colocadas de modo tal que cada uma das referidas prensas aprisione uma placa, mantendo as placas que serão soldadas alinhadas a uma distância ideal para efetuar a soldagem entre as mesmas.b2. Trilhos verticais calibrados em ambos os lados das referidas prensas localizadas de modo tal que permitam o deslocamento pelos mesmos dos referidos robôs soldadores;b3. Sistema de controle das prensas hidráulicas e de robôs soldadores;b4. Sistemas acessórios escolhidos a partir do grupo compreendendo o controle de climatização interior, controle de iluminação, controle de qualidade de soldagem, controle de posicionamento de placas, sistema de controle remoto, sistema de monitoramento, degraus internos;bS Revestimentos opcionais para as paredes e teto, escolhidos a partir do grupo que compreende isolantes térmicos e isolantes acústicos.

[020] Caracterizado por cada um dos referidos dispositivos da base de suporte compreender um corpo de suporte, pelo menos, um elemento nivelador, trilhos e, pelo menos, dois dispositivos de orientação de virolas. Caracterizado pelo referido corpo de suporte do referido dispositivo da base do suporte ser um perfil de ferro duplo "T", e os referidos niveladores serem escolhidos a partir do grupo compreendido por pistões hidráulicos, pneumáticos ou mecânicos e os referidos trilhos serem soldados sobre a parte superior das referidas bases em forma anelar e permitirem o deslocamento de cabines móveis de soldagem horizontais sobre os mesmos. Além disso, os referidos dispositivos de orientação de virolas são formados por:cl. Uma estrutura de placa reforçada, de geometria adequada para calçar na referida base de modo a utilizá-la como corrediça, apresentando uma face superior plana horizontal;c2 Pelo menos, dois rolos horizontais dispostos sobre a face superior plana da referida estrutura de placa reforçada que permitem o deslocamento das virolas;c3. Pelo menos, três rolos verticais extraíveis e intercambiáveis dispostos sobre a face superior plana da referida estrutura de placa reforçada, que permitem o deslocamento e a formação das virolas;c4 Pelo menos, uma roldana extraível e intercambiável disposta sobre a face superior plana da referida estrutura de placa reforçada, que permite orientar as cordas de aço para a tração das virolas.

[021] Além disso, no processo da invenção, a soldagem horizontal das virolas é realizada com cabines móveis de soldagem horizontal externas e internas que se deslocam sobre os referidos trilhos.

[022] Caracterizado pelas referidas cabines móveis de soldagem horizontal externas compreenderem:d.l. Um compartimento fechado e climatizado, com espaço suficiente para abrigar, pelo menos, um operador e um equipamento de soldagem e, pelo menos, uma janela para permitir a aproximação do equipamento de soldagem das virolas que serão soldadas, e geometria adequada para se deslocar em forma circular pela periferia do tanque entre duas virolas paralelas localizadas na circunferência interior e na circunferência externa;d.2. Escada e corrimãos para permitir o trabalho seguro dos operadores sobre o teto da cabine de soldagem externa;d.3. Pelo menos, três rodas para o deslocamento sobre os referidos trilhos.d.4. Pelo menos, um trilho horizontal calibrado, localizado em uma abertura tal que permita o deslocamento pelo mesmo de, pelo menos, um robô soldador para efetuar a costura horizontal entre as virolas.d.5. Pelo menos, um motor para o deslocamento da cabine de soldagem com, pelo menos, uma roda motriz;d.6. Sistema de controle do motor para o deslocamento da cabine de soldagem e de robôs soldadores;d.7. Sistemas acessórios escolhidos a partir do grupo compreendendo o controle de climatização interior, controle de iluminação, controle de qualidade de soldagem, controle de posicionamento de placas, sistema de controle remoto, sistema de monitoramento, degraus internos;d.8 Revestimentos opcionais para as paredes e o teto, escolhidos a partir do grupo que compreende isolantes térmicos e isolantes acústicos.Enquanto que as referidas cabines móveis de soldagem horizontal interna são deslocadas sobre os referidos trilhos e sobre rodas e compreendem:e.l. Um compartimento fechado e climatizado, com espaço suficiente para abrigar, pelo menos, um operador e um equipamento de soldagem e, pelo menos, uma janela para permitir a aproximação do equipamento de soldagem das virolas que serão soldadas, e geometria adequada para se deslocar em forma circular pela circunferência interior do tanque;e.2. Pelo menos, um trilho horizontal calibrado, localizado em uma abertura tal que permita o deslocamento pelo mesmo de, pelo menos, um robô soldador para efetuar a costura horizontal entre as virolas.e.3. Pelo menos, uma roda para o deslocamento sobre os referidos trilhos e, pelo menos, uma roda para o deslocamento sobre o piso do tanque;e.4. Pelo menos, um motor para o deslocamento da cabine de soldagem com, pelo menos, uma roda motriz;e.5. Sistemas de controle do motor para o deslocamento da cabine de soldagem e de robôs soldadores;e.6. Sistemas acessórios escolhidos a partir do grupo compreendendo o controle de climatização interior, controle de iluminação, controle de qualidade de soldagem, controle de posicionamento de placas, sistema de controle remoto, sistema de monitoramento, degraus internos;e.7 Revestimentos opcionais para as paredes e o teto, escolhidos a partir do grupo que compreende isolantes térmicos e isolantes acústicos.

[023] O processo da presente invenção compreende o movimento das virolas por um cabrestante de tração e uma corda de aço que se une às virolas por uma barra metálica soldada em um extremo da virola.

[024] Além disso, como etapa anterior à montagem da primeira virola, ergue-se um mastro central que pode ser utilizado como orientador durante as operações de içamento do referido conjunto virolas-teto-seções de colunas internas e que atua como coluna central uma vez terminada a construção do tanque.

[025] Por outro lado, o processo da invenção, preferencialmente, estabelece que a etapa de soldagem vertical entre as extremidades das placas que formam as virolas seja realizada fora da periferia do tanque, ou seja, na circunferência externa ou em uma linha tangente à mesma, com exceção da última soldagem vertical.

[026] Outro objeto da presente invenção é um formador de placas para virolas caracterizado por compreender uma base, pernas de altura regulável, rolos para orientação de placas e, pelo menos, uma cabine fixa de alinhamento e soldagem vertical de placas; onde a referida base é um perfil de ferro duplo "T" de comprimento superior ao comprimento de cada placa que forma a virola, e as referidas pernas de altura regulável são colocadas em pares, uma de cada lado da base, e são escolhidas a partir do grupo compreendido por pistões hidráulicos, pneumáticos ou mecânicos. E, além disso, os referidos rolos para orientação de placas são dispostos sobre a referida base em posição horizontal e perpendicular ao eixo principal da base, e em posição vertical em ambos os lados da referida base, em pares separados por uma distância maior do que a largura das placas que formam a virola e em alturas diferentes para permitir o deslocamento das placas dispostas verticalmente.

[027] Outro objeto da presente invenção é uma cabine fixa de alinhamento e soldagem vertical de placas que compreende um compartimento fechado e climatizado, com espaço suficiente para abrigar, pelo menos, um operador e, pelo menos, um equipamento de soldagem, com as referidas aberturas em dois lados opostos, por onde atravessa a referida base e as placas montadas sobre a mesma, que compreende:- Pelo menos, duas prensas verticais selecionadas a partir do grupo compreendendo prensas hidráulicas, pneumáticas ou mecânicas, colocadas de modo tal que cada uma das referidas prensas aprisione uma placa, mantendo as placas que serão soldadas alinhadas a uma distância ideal para efetuar a soldagem entre as mesmas.- Trilhos verticais calibrados em ambos os lados das referidas prensas localizadas de modo tal que permitam o deslocamento pelos mesmos dos referidos robôs soldadores;- Sistema de controle das prensas hidráulicas e de robôs soldadores; - Sistemas de acessórios escolhidos a partir do grupo compreendendo o controle de climatização interior, controle de iluminação, controle de qualidade de soldagem, controle de posicionamento de placas, sistema de controle remoto, sistema de monitoramento, degraus internos;- Revestimentos opcionais para as paredes e o teto, escolhidos a partir do grupo que compreende isolantes térmicos e isolantes acústicos.

[028] Outro objeto da presente invenção é um dispositivo de base do suporte que compreende um corpo de suporte, pelo menos, um elemento nivelador, trilhos e, pelo menos, dois dispositivos de orientação de virolas. O referido corpo de suporte é um perfil de ferro duplo "T" e os referidos elementos niveladores são escolhidos a partir do grupo compreendido por pistões hidráulicos, pneumáticos ou mecânicos. E onde os referidos trilhos são soldados sobre a parte superior das referidas bases em forma anelar, e permitem o deslocamento de cabines móveis de soldagens horizontais sobre os mesmos. Além disso, estes dispositivos de orientação de virolas compreendem:- Uma estrutura de placa reforçada, de geometria adequada para calçar na referida base de modo a utilizá-la como corrediça, apresentando uma face superior plana horizontal;- Pelo menos, dois rolos de eixo horizontal dispostos sobre a face superior plana da referida estrutura de placa reforçada, que permitem o deslocamento das virolas;- Pelo menos, dois rolos de eixo vertical extraível e intercambiáveis dispostos sobre a face superior plana da referida estrutura de placa reforçada, que permitem o deslocamento e a formação das virolas;- Pelo menos, uma roldana extraível e intercambiável disposta sobre a face superior plana da referida estrutura de placa reforçada, que permite orientar as cordas de aço para a tração das virolas.Outro objeto da presente invenção são as cabines móveis de soldagem horizontal externa que se deslocam sobre trilhos e compreendem:- Um compartimento fechado e climatizado, com espaço suficiente para abrigar, pelo menos, um operador e um equipamento de soldagem e, pelo menos, uma janela para permitir a aproximação do equipamento de soldagem das virolas que serão soldadas, e geometria adequada para se deslocar em forma circular pela periferia do tanque entre duas virolas paralelas;- Escada e corrimãos para permitir o trabalho seguro dos operadores sobre o teto da cabine de soldagem externa;- Pelo menos, três rodas para o deslocamento sobre os referidos trilhos.- Pelo menos, um trilho horizontal calibrado, localizado em uma abertura tal que permita o deslocamento pelo mesmo de, pelo menos, um robô soldador para efetuar a costura horizontal entre as virolas.- Pelo menos, um motor para o deslocamento da cabine de soldagem com, pelo menos, uma roda motriz;- Sistema de controle do motor para o deslocamento da cabine de soldagem e de robôs soldadores;- Sistemas de acessórios escolhidos a partir do grupo compreendendo o controle de climatização interior, controle de iluminação, controle de qualidade de soldagem, controle de posicionamento de placas, sistema de controle remoto, sistema de monitoramento, degraus internos;- Revestimentos opcionais para as paredes e o teto, escolhidos a partir do grupo que compreende isolantes térmicos e isolantes acústicos.Outro objeto da presente invenção são as cabines móveis de soldagem horizontal interna que se deslocam sobre trilhos e sobre rodas e compreendem:- Um compartimento fechado e climatizado, com espaço suficiente para abrigar, pelo menos, um operador e um equipamento de soldagem e, pelo menos, uma janela para permitir a aproximação do equipamento de soldagem das virolas que serão soldadas, e geometria adequada para se deslocar em forma circular pela circunferência interior do tanque;- Pelo menos, um trilho horizontal calibrado, localizado em uma altura tal que permita o deslocamento pelo mesmo de, pelo menos, um robô soldador para efetuar a costura horizontal entre as virolas.- Pelo menos, uma roda para o deslocamento sobre os referidos trilhos e, pelo menos, uma roda para o deslocamento sobre o piso do tanque; - Pelo menos, um motor para o deslocamento da cabine de soldagem com, pelo menos, uma roda motriz;- Sistema de controle do motor para o deslocamento da cabine de soldagem e de robôs soldadores;- Sistemas acessórios escolhidos a partir do grupo compreendendo o controle de climatização interior, controle de iluminação, controle de qualidade de soldagem, controle de posicionamento de placas, sistema de controle remoto, sistema de monitoramento, degraus internos;- Revestimentos opcionais para as paredes e o teto, escolhidos a partir do grupo que compreende isolantes térmicos e isolantes acústicos.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[029] A seguir a invenção será descrita, tanto o processo de construção de tanques quanto cada um dos dispositivos de uso respectivo, pelos desenhos descritos e por uma descrição que faz uso dos melhores exemplos conhecidos pelos inventores no momento. Estes exemplos, que formam parte do presente relatório descritivo, são utilizados para uma melhor compreensão dos mesmos, sem que isto implique limitações à proteção solicitada.

[030] Pode-se ver nas Figuras 1 e 2 um tanque, como os construídos com o processo da presente invenção, mas sem limitar-se a este tipo, o qual compreende um tento metálico 1, uma parede metálica e com piso metálico 2 construído sobre uma base de concreto 6 geralmente elevada sobre o nível do piso. O teto metálico 1 descansa sobre uma estrutura de vigas metálicas, as que, por sua vez, podem ser suportadas por colunas metálicas distribuídas pelo interior do tanque. A parede metálica do tanque é formada por virolas ou anéis de placa metálica 3, 4, 5 soldadas uma sobre a outra. Cada virola, por exemplo, a 3, por sua vez, é formada por placas metálicas retangulares curvadas 7 que são soldadas uma na sequência da outra para formar um anel.

[031] Na presente descrição chamaremos "virola um" ou "primeira virola" a virola 3 localizada na parte superior do tanque, unida ao teto 1, "virola dois" ou "segunda virola" a virola 4 soldada à primeira, e assim sucessivamente até a "última virola" ou "virola inferior", nome que se refere à virola 5 localizada na parte inferior da parede do tanque, unida ao piso 2. Ademais, um tanque típico como os construídos com o processo da presente invenção, mas sem se limitar a este tipo, possui diversas estruturas assessórias, como corrimãos na periferia do teto, escadas nas paredes, tubulações, comportas de inspeção, sistemas de medição e controle, sistemas de serviços auxiliares etc., todas estas estruturas são rotineiras neste tipo de construções e com características próprias segundo o uso que será atribuído ao tanque.

[032] Começa-se preparando a base do tanque 6, de acordo com os processos tradicionais estabelecidos e divulgados amplamente no estado da técnica atual, fornecendo assim uma superfície plana e adequada para assentar o mesmo.

[033] Sobre a base 6, o piso do tanque 2 é construído, dispondo as placas de espessura adequada para o destino e dimensões do mesmo, soldando as placas por suas bordas e cortando as placas periféricas para conseguir a forma desejada da base do tanque.

[034] Uma alternativa da presente invenção é a construção de um tanque sem a presença de nenhum mastro ou coluna.

[035] Outra alternativa preferida da presente invenção consiste na montagem de um mastro central. Neste caso, o mastro central 8 do tanque é colocado. As partes constituintes do mastro central 8 se unem cuidadosamente sobre o piso, de modo que o mastro central 8 é erguido como uma peça única e posteriormente serve de orientação para o deslocamento do teto 1 durante o processo de elevação da estrutura.

[036] Na periferia da base 2 do tanque, onde posteriormente serão erguidas as paredes do tanque, são colocados dispositivos da base de suporte 100, em forma circular com o mastro 8 como centro, equidistantes entre si, e o número proporcional ao peso final do tanque. Sobre estes dispositivos será assentada a estrutura do tanque na construção.

[037] A Figura 3 ilustra uma distribuição preferida dos dispositivos da base de suporte 100 ao redor de um mastro central 8.

[038] Os dispositivos da base de suporte 100 não somente servem de suporte para a estrutura do tanque em construção, como também permitem realizar a curvatura das virolas in situ e sem depender de dispositivos extras, fornecem uma via de escape segura para o pessoal, aliviam a pressão dos ventos sobre a estrutura e servem de suporte e orientação das cabines móveis de soldagem horizontal, tudo isso sem a necessidade de realizar operações de soldagem sobre o tanque ao retirá-los. Entretanto, em uma alternativa da presente invenção, os referidos dispositivos de suporte 100 podem ser soldados à base do tanque 2 em construção.

[039] Nas Figuras 4 a 6 ilustra-se uma aplicação preferida dos dispositivos da base de suporte 100, cada um dos quais constituído por um corpo de suporte 101, vinculado de forma integrada a pelo menos dois trilhos 109 para o deslocamento de cabines móveis de soldagem horizontal, além dos referidos dispositivos da base de suporte compreenderem pelo menos um elemento nivelador 102 e, pelo menos, dois dispositivos de orientação de virolas 110.

[040] O corpo do suporte 101 é apoiado por um extremo no piso do tanque 2, enquanto que na extremidade oposta do corpo de suporte 101, no lado externo do tanque, localiza-se um elemento nivelador 102, vinculado ao dispositivo do suporte. Em uma forma de aplicação preferida da presente invenção, está localizado o referido elemento nivelador 102, vinculado ao dispositivo de suporte por meio de um eixo metálico sólido 106 soldado ao corpo de suporte 101 que é inserido no tubo metálico 107 soldado ao elemento nivelador 102. O referido elemento nivelador 102 é apoiado no solo, podendo opcionalmente ancorar-se ao mesmo por vários meios, tais como parafusos, soldagem etc.

[041] Se for necessário, é colocado um suplemento 10 constituído por uma peça de placa de espessura igual à do piso 2 do tanque em uma borda de base 6, para estender a superfície de apoio do corpo do suporte 101.

[042] O corpo do suporte 101 é capaz de sustentar-se em posição sobre a superfície desejada, como, por exemplo, o piso 2 de um tanque em construção, sem necessidade de soldagem, suporte ou outros dispositivos. Entretanto, a invenção prevê a possibilidade de um par de pontos de soldagem para facilitar o posicionamento. Este corpo de suporte 101 não somente serve de base e de suporte para a estrutura em construção, mas também serve de base e suporte para os dispositivos de orientação de virolas 110 e de ancoragem para os trilhos 109 sobre os quais as cabines móveis de soldagem horizontal se movem, permitindo ainda a utilização do espaço livre como via de escape ou para o transporte de material, ferramentas e pessoal entre a parte externa e interna da estrutura em construção.

[043] Em uma primeira aplicação preferida, o corpo de suporte 101 compreende um perfil duplo "T", e em segunda aplicação, compreende uma viga extensível.

[044] Também, o elemento nivelador 102 em uma primeira forma preferida de aplicação compreende um suporte de altura regulável 103 vinculável a um dos extremos do corpo de suporte 101, de modo a fornecer estabilidade e suporte ao conjunto quando parte do corpo de suporte 101 fica suspensa no ar, como no caso da construção de tanques nos quais a base do mesmo se encontra em um nível superior ao restante do terreno.

[045] Em uma aplicação preferida, o suporte de altura regulável 103 é escolhido dentre o grupo compreendido por macacos de eixo helicoidal, pistões hidráulicos, sistemas de elevação pneumáticos e sistemas mecânicos de regulagem de altura.

[046] Em uma aplicação preferida, o elemento nivelador compreende um macaco de eixo helicoidal soldado a uma coluna de gaveta metálica 104 integrada com uma base de placa capaz de se ancorar, se aparafusar ou se soldar ao piso.

[047] Os dispositivos de orientação de virolas 110 estão compostos por uma estrutura reforçada de placa, de forma tal que a mesma se adapte à geometria do corpo de suporte 101 e permita seu deslizamento ao longo do mesmo, permitindo assim regular sua localização no local desejado sobre o referido corpo de suporte 101. Anexados à referida estrutura de placa estão dois rolos em posição horizontal 111 e rolos intercambiáveis em posição vertical 112, que permitem o deslocamento controlado das virolas. Também, cada dispositivo de orientação de virolas conta com, pelo menos, uma roldana intercambiável 113 para orientar o cabo de tração utilizado para mover as virolas.

[048] Em uma aplicação preferida ilustrada na Figura 7, a referida estrutura reforçada de placa do dispositivo de orientação de virolas 110 é composta por uma placa horizontal integrada em duas de suas arestas opostas 114, que como braçadeiras, envolvem a face superior de um perfil duplo "T" que atua como corpo de suporte, ao que se soldam em ambas as extremidades integradas placas horizontais de extensão 115 e placas integradas verticais de reforço estrutural 116. As referidas placas horizontais 115 possuem perfurações pelas quais passam os eixos de ambos os rolos verticais 112 ou roldanas 113, localizados em posição tal que permitem o deslizamento de uma placa 7 colocada em posição vertical entre os mesmos.

[049] Os referidos rolos verticais 112 e as referidas roldanas 113 são intercambiáveis, permitindo implementar várias configurações dos mesmos, e em uma aplicação preferida são dispostos três rolos verticais 112 e uma roldana 113 em cada dispositivo de orientação de virolas 110. As referidas placas dobradas verticais de reforço 116 têm os referidos rolos horizontais 111, localizados em uma posição tal que permitem o deslizamento de uma placa 7 colocada em posição vertical sobre os mesmos.

[050] Em uma forma preferida, a altura dos dispositivos da base de suporte 100 é de, pelo menos, 400 mm, permitindo a passagem livre dos operadores por debaixo da estrutura do tanque em construção e dos trilhos 109, especificamente pela utilização de um acessório projetado para tal. Este acessório aplicável graças à estrutura da presente invenção, que chamar-se-á de dispositivo de transporte inter-parede 9, foi formado por pares de trilhos posicionados sobre o piso e que unem o interior com o exterior do reservatório ou peça em construção, sobre os quais se deslocam corpo laminares como padiolas para apoio das costas de um operador com rodas capazes de rodar sobre os referidos trilhos, permitindo assim atravessar com facilidade e rapidez o reservatório a partir de seu interior até o exterior e vice-versa. O referido dispositivo de transporte inter-parede 9, pelo qual os operadores podem ser deslizados confortavelmente para entrar ou sair do reservatório de forma rápida e eficiente, permite prescindir de qualquer outra porta de escape, evitando-se o trabalho final de soldar as placas sobre as aberturas que normalmente são deixadas na parede da estrutura em construção para a entrada no reservatório em construção.

[051] Os dispositivos de transporte inter-parede 9 constroem um sistema que facilita o deslocamento de pessoas e objetos entre o interior e o exterior do tanque em construção, fornecendo um meio rápido de escape e evitando assim problemas de segurança, como o risco de geração de faíscas que poderiam ser produzidas arrastando objetos metálicos pesados pelo piso do tanque ou o risco de esmagamento dos membros do pessoal.

[052] Um objeto da presente invenção, os referidos dispositivos de transporte inter- parede 9, são padiolas metálicas que se deslocam sobre trilhos metálicos temporariamente soldados ao piso do tanque e que compreendem rolamentos integradamente vinculados às referidas padiolas, cujos eixos de rotação localizam-se em um ângulo de entre 10° e 50° sexagesimals com respeito à horizontal. Preferencialmente entre 20° e 45°. Desta maneira, chega-se a uma máxima segurança para o pessoal, durabilidade dos rolamentos e se eliminam os riscos de descarrilamento das referidas padiolas que, em caso de emergência pode resultar em perdas humanas. É evidente que a inclinação dos referidos rolamentos é para fora da maca, ficando as rodas "abertas" com respeito ao corpo da maca. Na presente invenção, são apresentadas duas alternativas: os referidos rolamentos são rolimãs e os referidos trilhos são perfis em "U" também inclinados para receber os rolamentos que se deslocam dentro do "U"; ou os referidos rolamentos apresentam superfície externa côncava que lhes permite calçar sobre um trilho metálico cilíndrico (tubo).

[053] Na Figura 3 é esquematizada a posição de um dispositivo de transporte inter- parede 9 na distribuição dos componentes principais da presente invenção.

[054] Assim que posicionar os dispositivos da base de suporte 100, os referidos dispositivos de transporte inter-parede 9 são montados sobre a periferia do piso do tanque 2 e entre os dispositivos da base de suporte 100, em um número adequado das necessidades de transporte de pessoal, ferramentas e materiais. A quantidade de dispositivos de transporte inter-parede 9 a ser utilizada dependerá de fatores como o número de operadores que trabalham simultaneamente no interior da estrutura em construção, o número de setores destinados à carga e descarga de matérias-primas e ferramentas, o espaço existente ao redor da estrutura em construção etc.

[055] Assim que, ou simultaneamente com a colocação dos referidos dispositivos de transporte inter-parede 9, procede-se à fixação em posição adequada dos dispositivos de orientação de virolas 110 sobre os corpos de suporte 101 de cada dispositivo de base do suporte 100. Em cada dispositivo de base do suporte 100 localiza-se um dispositivo de orientação de virolas 110 na periferia do tanque, perto da extremidade interna sobre o corpo de suporte 101, em posição tal que uma virola que seja deslizada sobre o mesmo fique no lugar correto para ser soldada à estrutura do tanque em construção.

[056] Em uma aplicação preferida, pelo menos, um dispositivo de orientação de virolas 110 localiza-se na extremidade externa sobre o corpo de suporte 101 de cada dispositivo de base do suporte 100, a uma distância do dispositivo de orientação de virolas 110 interna de modo a permitir a localização de uma cabine móvel de soldagem horizontal externa 300 entre ambos os dispositivos de orientação de virolas 110. Desta maneira, são fixados pelo menos dois espaços circulares demarcados pela localização dos referidos dispositivos de orientação de virolas 110: uma circunferência interna que constitui o espaço que ocupará o tanque, e uma circunferência externa na qual se localiza a virola em construção, antes de passar para a circunferência interna para ser soldada como parte do tanque em construção. Isso permite economizar muito tempo, uma vez que enquanto uma virola é soldada na referida circunferência interna, a virola seguinte pode ser formada simultaneamente. A referida circunferência interna é definida pelos rolos de eixo vertical 112 que se posicionam no que será a face interna da parede do tanque. Esta é uma característica essencial da inovação, uma vez que a posição definitiva do tanque será fornecida pela localização dos referidos rolos verticais 112 que estarão em contato com a face interna da parede das virolas, posicionadas na referida circunferência interna. Isto permite um controle total da forma e do posicionamento do tanque em construção. No estado da técnica são encontrados sistemas que orientam as placas com assentos em "V", o que origina diferenças de posição dependendo da espessura das placas que serão formadas. Na presente invenção, a posição final do tanque depende unicamente da localização dos rolos verticais 112 internos dos dispositivos de orientação de virolas 110 que formam a referida circunferência interna. Note-se que a vantagem que concede este sistema inovador de posicionamento de virolas é que o diâmetro interno do tanque será o mesmo em toda altura do tanque, mesmo que as placas das diferentes virolas sejam de espessuras diferentes. O uso de espessuras diferentes de acordo com a altura do tanque é normal em construções de grandes tanques.

[057] Em suma, em cada dispositivo de base do suporte 100 estão localizados pelo menos dois dispositivos de orientação de virolas 110, um sobre a circunferência interna que define o tamanho definitivo do tanque que será construído e o outro sobre a circunferência externa que recebe a virola seguinte enquanto as etapas de soldagem, acabamento e elevação das virolas anteriores são realizadas.

[058] Em seguida são soldados os trilhos anelares 109 sobre a face horizontal superior dos corpos de suporte 101 de cada dispositivo de base do suporte 100, unindo-os entre si. Os referidos trilhos 109 permitem o transporte das cabines móveis de soldagem horizontal seguindo a periferia da estrutura na construção, ao mesmo tempo em que fornecem rigidez estrutural ao conjunto de dispositivos da base de suporte 100.

[059] Em uma aplicação preferida, os referidos trilhos 109 são formados por fitas de placas soldadas em posição vertical para os referidos corpos de suporte 101 de cada dispositivo de base do suporte 100.

[060] Em uma aplicação preferida, dois trilhos anelares 109 são colocados na parte externa do tanque em construção, entre dois dispositivos de orientação de virolas 110, para o deslocamento das cabines móveis de soldagem horizontal móveis externas 200, e um trilho anelar 109 na parte interna do tanque em construção, para o deslocamento das cabines móveis de soldagem horizontal móveis internas 300.

[061] A Figura 4 mostra uma distribuição preferida dos componentes do referido dispositivo de base do suporte 100.

[062] Assim que, ou simultaneamente com as operações anteriores, localiza-se, pelo menos, um formador de placas para virolas 400 em forma tangencial para a periferia do tanque.

[063] O formador de placas para virolas 400 é um dispositivo que permite concatenar as placas individuais dispostas em posição vertical, a fim de obter uma fita de placa contínua de largura necessária para formar uma virola do tanque em construção, alinhando as bordas das placas consecutivas de maneira rápida e precisa, para permitir a utilização de um robô soldador, que garanta um acabamento ideal e uma diminuição substancial de tempo necessário para efetuar a costura da soldagem, uma vez que garante as condições ideais de segurança para os operadores, a máxima qualidade de finalização e fornece proteção contra os fatores climáticos de modo a permitir a continuidade das operações mediante condições adversas.

[064] Uma aplicação preferida do formador de placas para virolas 400 é ilustrada nas figuras 15, 16 e 17, onde por motivos de esclarecimento e generalidade não são mostradas a cabine fixa de alinhamento e soldagem vertical de placas 402.

[065] O formador de placas para virolas 400 é composto por uma base 401, pelo menos uma cabine de alinhamento e soldagem vertical de placas 402, pernas de altura regulável 403 e rolos para orientação de placas verticais 404 e horizontais 405.

[066] Em uma aplicação preferida, a base 401 do referido formador de placas para virolas 400 é um perfil de ferro duplo "T" de comprimento pelo menos igual ao comprimento de uma das placas individuais que são concatenadas para formar cada virola.

[067] Em uma aplicação preferida, as referidas pernas de altura regulável 403 do referido formador de placas para virolas 400 são colocados em pares uma de cada lado da base, e são formadas por um perfil duplo "T" de dimensões iguais à referida base 401 soldados perpendicularmente à referida base 401, e por um elemento extensível 406 escolhido a partir do grupo compreendido por pistões hidráulicos, pneumáticos ou mecânicos localizados na extremidade externa do referido perfil.

[068] Os rolos para orientação de placas do referido formador de placas para virolas são dispostos sobre a referida base em posição horizontal 405 e perpendicular ao eixo principal da base, e em posição vertical 404 em ambos os lados da referida base, em pares separados por uma distância igual à largura das placas que formam a virola e em alturas diferentes para permitir o deslocamento das placas dispostas verticalmente.

[069] Cada cabine fixa de alinhamento e soldagem vertical de placas 402 do referido formador de placas para virolas 400 é um compartimento fechado e climatizado, com espaço suficiente para abrigar, pelo menos, um operador e um equipamento de soldagem e conta com ambas as aberturas em dois lados opostos vedados por cortinas, por onde atravessa a referida base 401 e as placas montadas sobre a mesma atravessam a totalidade da cabine fixa de alinhamento e soldagem vertical das placas 402. Cada cabine fixa de alinhamento e soldagem vertical de placas 402 do referido formador de placas para virolas 400 contém, ainda, pelo menos, duas prensas verticais 407 selecionadas a partir do grupo que compreende prensas hidráulicas, pneumáticas ou mecânicas, colocadas de modo tal que cada uma das referidas prensas aprisione uma placa, mantendo as placas que serão soldadas alinhadas a uma distância ideal para efetuar a soldagem entre as mesmas, e onde as referidas prensas apresentam um avanço horizontal, ou seja, que as prensas compreendem duas sapatas que se movem horizontalmente aproximando-se das placas em posições sucessivas paralelas entre si; trilhos verticais calibrados 408 em ambos os lados das referidas prensas, localizados de modo tal que permitam o deslocamento pelos mesmos de ambos os robôs soldadores; sistema de controle 409 das prensas hidráulicas e de robôs soldadores e sistemas de acessórios escolhidos a partir do grupo compreendendo o controle de climatização interno, controle de iluminação, controle de qualidade de soldagem, controle de posicionamento de placas, sistema de controle remoto e sistema de monitoramento. A etapa do processo que acontece nestas cabines fixas de alinhamento e soldagem vertical de placas que consiste no alinhamento vertical das placas e soldagem automática das mesmas para o conformado da fita que dará origem à virola, pode ser realizada de maneira simultânea à etapa de soldagem horizontal entre virolas superior àquela que está sendo formada.

[070] As cabines fixas de alinhamento e soldagem vertical de placas 402 do referido formador de placas para virolas 400 são colocados a uma distância igual ao longo das placas que serão concatenadas, de modo que permitam realizar as soldagens simultaneamente. O número de cabines fixas de alinhamento e soldagem vertical de placas que serão utilizadas está limitado somente pelo espaço disponível para a sua localização.

[071] Em uma aplicação preferida, o teto das cabines fixas de alinhamento e soldagem vertical de placas 402 é de placa metálica de espessura suficiente para suportar a queda acidental de ferramentas ou outros objetos da altura do tanque em construção, de modo a proteger o pessoal que se encontra em seu interior.

[072] Em uma aplicação preferida, as paredes das cabines fixas de alinhamento e soldagem vertical de placas 402 se encontram revestidas de material isolante térmico para fornecer conforto ao pessoal que se encontra em seu interior e diminuir o gasto energético dos sistemas de controle de climatização interna, se houver.

[073] E m outra forma de aplicação preferida, as paredes das cabines fixas de alinhamento e soldagem vertical de placas 402 se encontram revestidas de material isolante acústico para fornecer conforto ao pessoal que se encontra em seu interior.

[074] Em uma aplicação preferida, são colocados múltiplos formadores de placas para virolas 400 tangencialmente à periferia do tanque em construção, como está esquematizado na Figura 3.

[075] Em uma aplicação preferida, são colocados múltiplos formadores de placas para virolas 400 tangencialmente à periferia do tanque em construção, permitindo a geração das referias fitas de placas para virolas de forma simultânea.

[076] A versatilidade tanto na localização quanto no número dos formadores de placas para virolas 400 que serão utilizadas é outra vantagem inovadora do processo da presente invenção, que permite otimizar a utilização do espaço disponível nos arredores do local de construção.

[077] Em uma forma de aplicação preferida da presente invenção, as referidas cabines fixas de alinhamento e soldagem vertical de placas 402 são localizadas sobre a referida circunferência externa, isso permite realizar as soldagens verticais de placas já roladas Esta alternativa permite a formação de virolas a partir de placas de espessuras superior a 3/4 polegadas que requerem a sua curvatura antes da formação das virolas.

[078] Posteriormente, na montagem dos referidos trilhos 109 sobre os referidos dispositivos de suporte e formação de placas 100, são colocadas sobre os mesmos, pelo menos uma cabine móvel de soldagem horizontal externa 200 e, pelo menos, uma cabine móvel de soldagem horizontal interna 300.

[079] Uma aplicação preferida de uma cabine móvel de soldagem horizontal externa 200 é esquematizada nas Figuras 8, 9 e 10.

[080] As cabines móveis de soldagem horizontal externas 200 são deslocadas sobre os referidos trilhos 109 colocados na parte externa da referida circunferência interna que delimita a periferia do tanque que será construído, e compreendem um compartimento fechado e climatizado 201, com espaço suficiente para abrigar, pelo menos, um operador e um equipamento de soldagem e, pelo menos, uma janela em sua parte frontal para permitir a aproximação do equipamento de soldagem das virolas que serão soldadas, vedada por cortinas e geometria adequada para se deslocar em forma circular pela periferia do tanque entre duas virolas paralelas; escada e corrimãos para permitir o trabalho seguro dos operadores sobre o teto da cabine de soldagem externa, que lhes permite atuar como andaimes móveis; pelo menos duas rodas 202 para o deslocamento sobre os referidos trilhos; pelo menos um trilho horizontal calibrado, localizado a uma altura tal que permita o deslocamento pelo mesmo de, pelo menos, um robô soldador para efetuar a costura horizontal entre virolas; pelo menos um motor 203 para o deslocamento da cabine de soldagem, com, pelo menos, um roda motriz 204; sistemas de controle do motor para o deslocamento da cabine de soldagem e de robôs soldadores; e sistemas acessórios escolhidos do grupo que compreende climatização interna, controle de iluminação, controle de qualidade de soldagem, controle de posicionamento de placas, sistema de controle remoto e sistema de monitoramento.

[081] Em uma aplicação preferida, as referidas cabines móveis de soldagem horizontal externas 200 são constituídas por uma estrutura metálica reforçada e sua visualização superior apresenta uma forma que copia aproximadamente o arco de circunferência descrito pelas virolas do tanque em construção, conforme esquematizado na Figura 8. Nesta aplicação preferida, cada cabine móvel de soldagem horizontal externa possui três rodas livres 202 tipo roldana e uma roda motriz 204 tipo roldana, para o deslocamento sobre dois trilhos 109, e o referido deslocamento é alcançado graças a um motor elétrico ou a explosão 203 que move a referida roda motriz 204.

[082] Em uma aplicação preferida, o teto das cabines móveis de soldagem horizontal externa 200 é de placa metálica de espessura suficiente para suportar a queda acidental de ferramentas ou outros objetos da altura do tanque em construção, de modo a proteger o pessoal que se encontra em seu interior e para suportar o deslocamento de operadores e ferramentas, de modo a permitir a sua utilização como andaime móvel.

[083] Em uma aplicação preferida, as paredes das cabines móveis de soldagem horizontal externas 200 se encontram revestidas de material isolante térmico para fornecer conforto ao pessoal que se encontra em seu interior e diminuir o gasto energético dos sistemas de controle de climatização interna, se houver.

[084] Em outra forma de aplicação preferida, as paredes das cabines móveis de soldagem horizontal externas 200 se encontram revestidas de material isolante acústico para fornecer conforto ao pessoal que se encontra em seu interior.

[085] Uma aplicação preferida de uma cabine móvel de soldagem horizontal interna 300 é esquematizada nas Figuras 11, 12,13 e 14.

[086] As cabines móveis de soldagem horizontal internas 300 se deslocam sobre os referidos trilhos 109 localizados no interior da referida circunferência interna e sobre o piso 2 do tanque; ainda que a presente invenção preveja também o seu deslocamento com rodas ou trilhos sobre o piso 2 do tanque. As cabines móveis de soldagem horizontal internas 300 compreendem um compartimento fechado e climatizado 301 com espaço suficiente para abrigar, pelo menos, um operador e um equipamento de soldagem e, pelo menos, uma janela em sua parte frontal vedada por cortinas para permitir a aproximação do equipamento de soldagem das virolas que serão soldadas, e geometria adequada para se deslocar em forma circular pela circunferência interna do tanque; pelo menos um trilho horizontal calibrado 302, localizado a uma altura tal que permita o deslocamento pelo mesmo de, pelo menos, um robô soldador para efetuar a costura horizontal entre virolas; pelo menos uma roda 303 para o deslocamento sobre os referidos trilhos 109 e, pelo menos, uma roda 304 para o deslocamento sobre o piso do tanque; pelo menos um motor 305 para o deslocamento da cabine de soldagem, com, pelo menos, um roda motriz; sistemas de controle do motor para o deslocamento da cabine de soldagem e de robôs soldadores e sistemas acessórios escolhidos a partir do grupo que compreende ao controle de climatização interna, controle de iluminação, controle de qualidade de soldagem, controle de posicionamento de placas, sistemas de controle remoto, sistemas de monitoramento, degraus 306.

[087] E m uma aplicação preferida, as referidas cabines móveis de soldagem horizontal internas 300 são construídas por uma estrutura metálica reforçada e sua face frontal apresenta uma forma que copia aproximadamente o arco de circunferência descrito pelas virolas do tanque em construção. Nesta aplicação preferida, cada cabine móvel de soldagem horizontal interna 300 possui em sua parte frontal uma roda livre 303 tipo roldana e uma roda motriz 307 tipo roldana, para o deslocamento sobre um trilho 109, e em sua parte posterior duas rodas 304 livres para o deslocamento sobre o piso do tanque, e o referido deslocamento é alcançado graças a um motor elétrico ou da explosão 305 que move a referida roda motriz.

[088] Em uma aplicação preferida, o teto das cabines móveis de soldagem horizontal internas 300 é de placa metálica de espessura suficiente para suportar a queda acidental de ferramentas ou outros objetos da altura do tanque em construção, de modo a proteger o pessoal que se encontra em seu interior e para suportar o deslocamento de operadores e ferramentas, de modo a permitir a sua utilização como andaime móvel.

[089] Em uma aplicação preferida, as paredes das cabines móveis de soldagem horizontal internas 300 se encontram revestidas de material isolante térmico para fornecer conforto ao pessoal que se encontra em seu interior e diminuir o gasto energético dos sistemas de controle de climatização interna, se houver.

[090] Em outra forma de aplicação preferida, as paredes das cabines móveis de soldagem horizontal internas 300 se encontram revestidas de material isolante acústico para fornecer conforto ao pessoal que se encontra em seu interior.

[091] Em uma aplicação preferida, as referidas cabines móveis de soldagem horizontal internas 300 deixam um espaço vazio entre a sua parte inferior e o piso 2 do tanque e entre as suas rodas frontais 303 e 307 e traseiras 304 suficientemente ampla para permitir o seu transporte por cima de um dispositivo dobrável 500 conforme ilustrado nas Figuras 18 e 19, disposto em posição horizontal e radial sobre o piso 2 do tanque.

[092] Posteriormente ao posicionamento dos dispositivos de orientação de virolas 110 sobre os corpos de suporte 101 de cada dispositivo de base do suporte 100, coloca-se um dispositivo para a tração da fita de placa em um ponto escolhido da periferia do tanque em construção.

[093] Em uma aplicação preferida, o referido dispositivo para a tração da fita de placa é um cabrestante elétrico, que aciona um cabo de aço cuja extremidade está anexada a uma barra metálica soldada ao extremo da placa que será movida. O referido cabo de aço localiza-se em forma de espiral rodeando a periferia do tanque em construção, passando pelas roldanas 113 dos dispositivos de orientação de virolas 110 internos e externos, e chega até o formador de placas para virolas 400.

[094] Uma vez colocados, nivelados e alinhados todos os dispositivos mencionados anteriormente, procede-se com a montagem da fita de placa para a primeira virola.

[095] Para isso, por um dispositivo elevador adequado, é colocado uma primeira placa metálica plana na extremidade externa do formador de placas para virolas, em forma vertical, de modo que a borda inferior da mesma se apoie sobre os referidos rolos horizontais 405 e seja sustentada pelos referidos rolos verticais 404. Esta primeira placa é deslocada manualmente ou servo-assistida sobre os referidos rolos até que sua borda posterior fique em posição para ser soldado entre as referidas prensas verticais 407 dentro de uma das referidas cabines fixas de alinhamento e soldagem vertical de placas 402.

[096] Por um dispositivo elevador adequado, é colocado uma segunda placa metálica plana na extremidade externa do formador de placas para virolas, em forma vertical, de modo que a borda inferior da mesma se apoie sobre os referidos rolos horizontais 405 e seja sustentada pelos referidos rolos verticais 404. Esta segunda placa é deslocada manualmente ou servo-assistida sobre os referidos rolos até que sua borda anterior fique em posição para ser soldado entre as referidas prensas verticais 407 dentro de uma das referidas cabines fixas de alinhamento e soldagem vertical de placas 402.

[097] Em uma aplicação preferida, o referido dispositivo elevador é uma grua móvel.

[098] No interior da referida cabine fixa de alinhamento e soldagem vertical de placas 402, a extremidade posterior da primeira placa e a extremidade anterior da segunda placa são unidas pelo referido sistema duplo de prensas verticais 407 e alinhadas a uma distância ideal para efetuar a soldagem entre as mesmas. Com, pelo menos, um robô soldador que se desloca sobre os referidos trilhos verticais calibrados 408, é realizada a costura soldada de ambas as placas, concatenando-as. O sistema permite também a presença de soldagem manual.

[099] A combinação de prensas verticais 407 que eliminam a curvatura, robôs soldadores, sistema de controles regulagem de posição das peças somado ao reparo e conforto fornecido pela cabine fixa de alinhamento e soldagem vertical de placas 402 garante uma soldagem de alta qualidade e tempos curtos de realização, e permite a continuidade do trabalho mesmo em condições climáticas adversas.

[100] Alternativamente, podem ser realizados testes de controle de qualidade de soldagem dentro das referidas cabines fixas de alinhamento e soldagem vertical das placas 402.

[101] As placas soldadas são assim transportadas com os referidos rolos até que a borda posterior do conjunto fique em posição para ser soldado entre as referidas prensas verticais 407 dentro de uma das referidas cabines fixas de alinhamento e soldagem vertical de placas 402.

[102] Na extremidade anterior da primeira placa do conjunto, uma barra metálica é soldada àquela que está integrada na extremidade do cabo de aço acionado pelo referido dispositivo para a tração da fita de placa, o que permite a movimentação do conjunto de placas concatenadas por sobre os referidos rolos horizontais 405 e entre os referidos rolos verticais 404.

[103] O processo de colocar placas sucessivas na extremidade externa do formador de placas para virolas 400, posicionar as bordas verticais que serão soldadas entre as referidas prensas verticais 407 dentro de uma das referidas cabines fixas de alinhamento e soldagem vertical de placas 403 e soldar os mesmos, é repetido até formar uma fita de placas concatenadas de comprimento igual ou maior que o perímetro do tanque em construção.

[104] O número de costuras soldadas simultâneas que podem ser realizadas com este Processo é igual ao número de cabines fixas de alinhamento e soldagem vertical de placas 400 que possuem o formador de placas para virolas 400, diminuindo proporcionalmente o tempo requerido para construir uma virola. O número de cabines fixas de alinhamento e soldagem vertical de placas 400 que possuem o formador de placas para virolas 400 está limitado somente pelo espaço disponível no local de construção, o que resulta em outra vantagem inovadora deste Processo.

[105] E m uma aplicação preferida, utiliza-se um formador de placas para virolas 400 com, pelo menos, duas cabines fixas de alinhamento e soldagem vertical de placas 402, que permitem a realização simultânea de duas soldagens verticais.

[106] Este processo inovador permite assim agilizar as operações de movimento de matéria-prima, uma vez que a descarga de placas é realizada em somente um ponto, na extremidade externa do formador de placas para virolas 400, que é um lugar mais distante da estrutura do tanque em construção. Isso permite a otimização do fluxo dos transportes que levam a matéria-prima para o local de construção, ao mesmo tempo em que minimiza o transporte de maquinaria pesada na área, uma vez que o dispositivo elevador utilizado para colocar as placas no formador de placas para virolas 400 não precisam ser transportados por todo o local de construção, aumentando assim a segurança do pessoal e diminuindo os prêmios de seguro como consequência indireta.

[107] A ausência de maquinaria pesada movendo-se ao redor do tanque em construção permite ainda uma economia substancial de tempo e custos ao evitar a necessidade de preparar o solo da periferia do tanque para suportar o peso da referida maquinaria, uma vez que possibilita uma maior densidade de construções pela economia de espaço que isso implica.

[108] Diferente de outros processos conhecidos, este processo inovador permite a utilização de placas planas de qualquer espessura e tamanho para construir as virolas, que além de fornecer uma grande versatilidade referente aos requisitos de construção, maximizam a eficiência do transporte, uma vez que as placas planas ocupam menos espaço que as placas pré-moldadas.

[109] À medida que a fita de placas concatenadas vão sendo geradas no referido formador de placas para virolas 400, a mesma é transportada sobre os referidos rolos horizontais 405 orientada pelos referidos rolos verticais 404 tracionada com o referido cabo acionado pelo referido dispositivo para a tração da fita de placa, e adentra a referida circunferência externa, que forma a periferia externa da estrutura do tanque em construção, sobre os referidos rolos horizontais 111 dos referidos dispositivos de orientação de virolas 110 localizados na extremidade externa sobre o corpo de suporte 101 de cada um dos referidos dispositivo de base do suporte 100. À medida que a fita de placas concatenadas gerada no referido formador de placas para virolas 400 adentra a referida segunda circunferência, adquire uma formação curva, através da ação dos referidos rolos verticais 112 dos referidos dispositivos da base de suporte 100 externos.

[110] Quando a fita de placas concatenadas gerada no referido formador de placas para virolas 400 alcança o comprimento equivalente ao perímetro de uma virola, com o referido dispositivo para a tração da fita de placas, é transportado totalmente da mesma até localizá-la na referida primeira circunferência, na periferia da estrutura do tanque em construção. Durante o processo de transporte e posicionamento, a referida fita adquire o diâmetro final da virola, graças à ação dos referidos rolos verticais 112 dos referidos dispositivos de orientação de virolas 110 localizados na extremidade interna dos referidos dispositivos da base de suporte 100.

[111] Uma vez colocada a primeira virola 3 em sua posição final sobre a referida primeira circunferência interna, a barra metálica é movida para aquela que está anexada à extremidade do cabo de aço acionado pelo dispositivo para a tração da fita de placa e se realiza a última costura de soldagem vertical.

[112] Em uma aplicação preferida, a referida última costura de soldagem vertical é realizada automaticamente com um robô soldador que se desloca sobre trilhos calibrados dispostos no interior da referida cabine móvel de soldagem horizontalexterna 200.

[113] Em outra aplicação preferida, a referida última costura de soldagem vertical é realizada automaticamente com um robô soldador que se desloca sobre trilhos calibrados dispostos no interior da referida cabine móvel de soldagem horizontal interna 300.

[114] Em outra aplicação preferida, a referida última costura de soldagem vertical é realizada automática e simultaneamente com ambos os robôs soldadores que se deslocam sobre trilhos calibrados dispostos no interior da referida cabine móvel de soldagem horizontal externa 200 e da referida cabine móvel de soldagem horizontal interna 300.

[115] A utilização de cabines móveis de soldagem horizontal móveis internas 300 e externas 200 para realizar a última costura de soldagem vertical da virola, constitui outra novidade da presente invenção, que evita as operações prévias de alinhamento e fixação de sistemas de orientação para os robôs soldadores sobre a superfície da virola e as operações posteriores necessárias para remover os mesmos, mantendo a qualidade da soldagem e garantindo a continuidade do trabalho mesmo em condições climáticas desfavoráveis.

[116] Entretanto, a presente invenção também prevê que a referida última costura de soldagem vertical seja realizada manualmente ou de forma semiautomática soldando os trilhos verticais temporariamente sobre a virola para permitir o deslocamento de um robô soldador.

[117] Ao mesmo tempo em que a última costura vertical é realizada na primeira virola 3, no referido formador de placas para virolas 400 começa com o processo de concatenação de placas descrito anteriormente, para gerar a fita de placa que formará a segunda virola 4.

[118] A placa metálica à qual está anexada a extremidade do cabo de aço acionado pelo dispositivo para a tração da fita de placa é soldada à extremidade da primeira placa da fita de placa que formará a segunda virola, e o referido cabo é reposicionado nas roldanas verticais 113 que possuem os dispositivos de orientação de virolas 110 dos dispositivos da base de suporte 100.

[119] Na sequência, a estrutura do teto do tanque 1 é construída.

[120] Uma vez soldada a primeira virola 3 à estrutura periférica do teto 1, o mesmo é acabado, incluindo balaustradas, tubulação, acessórios e as seções de colunas internas da mesma altura que a virola colocada, se foram necessárias as referidas colunas; somente são deixadas algumas placas de teto sem colocar para aliviar a pressão do vento e para evacuar eventualmente o pessoal e as ferramentas na última etapa da construção. Além disso, a trama da escada e os acessórios necessários são montados sobre a virola, evitando assim o trabalho em altitude.

[121] Na sequência, uma multiplicidade de dispositivos dobráveis 500 com apêndices desmontáveis 900 para a elevação de estruturas são colocados. Estes dispositivos são colocados em duas posições: na periferia do tanque, do lado interno, e no interior do tanque, adjacentes a todas as colunas internas do tanque, no caso de que as referidas colunas estejam presentes como suporte da estrutura, exceto para o mastro central que foi anteriormente montado em sua totalidade. O número e a distribuição dos dispositivos dobráveis com apêndices desmontáveis para a elevação de estruturas dependerão do peso final da estrutura do tanque.

[122] E m forma preferida, coloca-se um dispositivo dobrável com apêndices desmontáveis para cada 5.000 kg de peso do tanque finalizado, sem contabilizar o peso do fundo do tanque, uma vez que o mesmo não será suportado pelos referidos dispositivos.

[123] Uma forma de realização preferida do referido dispositivo dobrável 500 mencionado é ilustrada nas figuras 18 e 19, a qual permite o acoplamento de suportes acessórios para suportar partes diferentes de um tanque em construção, e compreende uma base articulável 501, superfície onde a coluna do macaco 502 é assentada, e que é construída por uma placa metálica retangular anexada em 90° em ambos os lados superiores, como uma bandeja em forma de "U" invertida. Estes ligamentos 503 em 90° conferem ao mesmo rigidez de estrutura e permite a passagem de um eixo articulável. Perto de uma das extremidades dos lados superiores (extremidade posterior A) da referida base 501 é feita uma perfuração 504 (ilustrada na figura 23) em ambos os ligamentos 503 da placa por onde passará o eixo articulável, de modo que o referido eixo fique paralelo às partes inferiores da base 501, e que a base 501 seja capaz de girar com centro próximo às extremidades das partes superiores. A coluna 502 do dispositivo dobrável não é soldada de maneira central na base 501, mas perto de uma das partes inferiores na extremidade oposta aos eixos articuláveis (extremidade anterior B), centrada respectiva à parte inferior.

[124] Na figura 23 são observadas abas 511 que permitem o giro da coluna 502. Ambas as abas 511, localizadas em cada lateral da base 501, são compostas por uma barra de ferro perfurada que permite a passagem do eixo pela perfuração que a atravessa 502, que as vincula com a base articulável 501. Ambas as abas 511 são soldadas ou fixadas ao piso, uma de cada lado da base articulável 501 e permite o giro do dispositivo dobrável.

[125] A coluna 502 mencionada é preferencialmente uma coluna metálica oca de seção quadrada, fabricada de placa de ferro. Sua extremidade inferior é soldada à base 501 e a extremidade superior é coberta com uma placa soldada (da que são observadas as bordas laterais nas figuras 18, 19 e 20) à coluna 502. Nesta placa são feitas perfurações para permitir parafusar a peça do batente e batente de paragem 505. Na face próxima aos eixos articuláveis (face posterior A) a cremalheira 506 é soldada, encontrando-se centrada na face respectiva ao eixo vertical da coluna 501. A referida cremalheira 506 é formada por uma barra metálica 507 de largura igual à da coluna 502; estando sobre uma das faces da barra soldadas em intervalos regulares dos dentes 508 da cremalheira, consistindo em barras metálicas de seção quadrada, perpendiculares às partes superiores da barra 507. No lado oposto da barra 507 a face posterior da coluna 502 é soldada.

[126] A peça ou corpo do batente e batente de paragem 505 é formada por uma placa metálica quadrada de parte ligeiramente maior que a parte da seção quadrada da coluna 502. Nas extremidades de seu lado anterior são soldados os suportes de tensores 509 a 120’ respectivo à parte, uma em cada canto. O batente e batente de paragem 505 é parafusado à tampa da coluna 502 centrado respectivo à mesma.

[127] As peças suporte de tensores 509, ilustrados nas figuras 18, 19 e 20, são formados por uma barra curta de aço, com uma perfuração 510 perto de suas extremidades a fim de permitir a amarração dos tensores. Os suportes 509 são soldados ao corpo do batente e batente de paragem 505 por um

[128] de seus lados superiores, de modo que fiquem perpendiculares ao mesmo e que sobressaiam uma distância aproximadamente igual à metade de seu lado superior.

[129] Inseridos ao longo da coluna 502 com as aberturas 601 e 701, estão montadas as gavetas superiores 600 e a gaveta inferior 700, deslocando ao longo da mesma. A referida gaveta superior 600 ilustrada nas figuras 24 e 25, igual à gaveta inferior 700, possui uma trava de segurança 650 na parte da cremalheira 506 da coluna (parte posterior). Um pistão hidráulico 550 se une à gaveta superior 600 com um eixo 551 que permite ao mesmo um grau de liberdade de giro respectivo ao eixo perpendicular à coluna 502, e que está localizado na parte anterior na parte oposta à parte do sistema de trava de segurança 650. Junto com o pistão hidráulico 550, na parte anterior encontra-se também o sistema de suporte de acessórios 620. A gaveta superior 600 possui meios para minimizar o atrito ao deslocar-se pela coluna 502, sendo os referidos meios formados por peças 602, que calçam as peças cantoneiras em forma de "L" 603. Em uma aplicação preferida, a gaveta superior 600 é fabricada de placa de aço integrada e soldada e os meios para minimizar o atrito 602 são pastilhas retangulares metálicas dobradas em esquadro sobre as barras metálicas dobradas em esquadro 603, e se localizam nos cantos onde a gaveta superior 600 resvala contra a coluna 502 dois nos cantos posteriores superiores e dois nos cantos anteriores inferiores.

[130] A gaveta inferior 700 ilustrada nas figuras 26 e 27, igual à gaveta superior 600, possui uma trava de segurança 750 na parte da cremalheira 506 da coluna (parte posterior), e um suporte para o pistão hidráulico 550 na parte oposta. O Pistão hidráulico 550 se une à gaveta inferior 700 com um eixo 552 que permite ao mesmo um grau de liberdade de giro com eixo perpendicular ao eixo da coluna 502. A gaveta inferior 700 é preferencialmente fabricada de placa de aço integrada e soldada.

[131] O mencionado pistão hidráulico 550 que é mostrado individualmente na figura 21 é preferencialmente um pistão hidráulico padrão que vincula a gaveta superior 600 com a gaveta inferior 700 por suas extremidades 553 e 554 unidas respectivamente aos corpos 604 e 702, de modo a permitir dois graus de liberdade que compensem pequenas variações na verticalidade de ambas as gavetas superior 600 e inferior 700.

[132] Referente às travas de segurança das gavetas superior 600 e inferior 700 são preferivelmente travas padrão por gravidade para gatilho ou uma 651 e 751 respectivamente, com contrapesos 652 e 752 respectivamente, que permitem o deslocamento livre vertical das gavetas para cima, mas evitam que as mesmas se desloquem para baixo.

[133] Nas figuras 24 e 25 é mostrada a gaveta superior 600, na qual o sistema de suporte de acessórios 620 é definido, que compreende dois conjuntos de suportes 621, cada um formado por duas placas 622 horizontais separadas por duas barras metálicas de seção quadrada 623, de modo a deixar um espaço 625 entre ambas as placas, que como "gaveteiro" permite a inserção de um acessório removível 900 como os ilustrados nas figuras 22 e 30. Todo o conjunto 622-623 é soldado firmemente entre si e à gaveta superior 600 em sua parte anterior. Cada suporte 622 possui um furo de passagem 624 perto de uma extremidade, pelo qual uma cavilha (não ilustrada) é introduzida que prende o acessório removível 900 inserido em cada gaveteiro 625.

[134] O projeto do referido acessório removível 900 depende do objeto que será suportado para elevar, mas todos estes têm como característica comum a posse de uma ou duas barras sobressalentes 901, preferivelmente metálicas, das medidas do espaço 625 dentro do sistema de suporte de acessórios 620, com uma perfuração de passagem 902 que, ao coincidir com a perfuração 624 do sistema de suporte de acessórios 620, permite que este seja travado por uma cavilha ou sistema similar. Estas barras devem estar dispostas no acessório removível 900 na posição necessária para a correta localização do acessório removível 900 no sistema de suporte de acessórios 620.

[135] Em uma aplicação preferida, o acessório removível 900 é um par de "garras" metálicas projetadas para suportar uma placa por sua borda inferior, como as esquematizadas na figura 22, cada uma formada por uma barra horizontal 901 com uma perfuração 902 perto de sua extremidade, a qual será inserida em um dos "gaveteiros" 625 do sistema de suporte de acessórios 620. Na extremidade oposta. outra barra 903 disposta em 90° verticalmente possui um furo roscado 904 por onde um parafuso de ajuste é introduzido.

[136] Em outra aplicação preferida, o acessório removível 900 é um dispositivo metálico projetado para suportar peças cilíndricas verticais acabadas em um flange, como por exemplo, seções de uma coluna, com duas placas horizontais salientes perfuradas perto de sua extremidade, que são inseridas nos "gaveteiros" 625 do sistema de suporte de acessórios 620.

[137] Em outra aplicação preferida, o acessório removível 900 é um dispositivo do tipo "flange" projetado para suportar um cano cilíndrico vertical com duas placas horizontais salientes perfuradas perto de sua extremidade, que são inseridas nos "gaveteiros" 625 do sistema de suporte de acessórios 620. Na figura 30, é possível observar uma aplicação preferida deste tipo de acessório, formado por duas peças iguais e opostas como a esquematizada na figura 30, cada uma das quais constam de uma placa metálica retangular de grande espessura 911 com uma perfuração semicircular no meio de um de seus lados superiores de diâmetro igual ao diâmetro externo do cano vertical que será suportado, e ambos os suportes 912 soldados em seus lados inferiores, cada um com uma perfuração 913 que permite a passagem de uma cavilha (não representada) para unir as referidas peças iguais e opostas. No lado inferior de cada placa de grande espessura 911, é soldado um dispositivo formado por duas placas retangulares iguais 914 de tamanho menor que a placa de grande espessura 911, cada uma com perfuração semicircular no meio de um dos lados superiores, separadas por quatro barras metálicas de seção quadrada 915, de modo a formar dois "gaveteiros" 916 de geometria igual aos "gaveteiros" 625 do sistema de suporte de acessórios 620, estando o conjunto firmemente soldado entre si. Duas perfurações de passagem 917, em cada peça permitem o suporte com cavilhas ou outro sistema similar às referidas barras horizontais com uma perfuração próxima de cada uma de suas extremidades, as quais serão inseridas nos "gaveteiros" 916 do sistema de suporte de acessórios 620 e nos "gaveteiros" 916 do dispositivo do tipo "flange" ao sistema de suporte de acessórios 620 de um dos dispositivos dobráveis 500 da presente invenção uma de frente para a outra, de acordo com as necessidades de peso para a elevação. Variando a geometria das placas de grande espessura 911 é possível adaptar este acessório removível para suportar diferentes tipos de objetos para a elevação.

[138] Os dispositivos dobráveis 500 da presente invenção estão localizados no lugar escolhido de maneira que suas faces anteriores fiquem de frente para o objeto que será elevado, virola ou coluna, e uma distância adequada para a implementação do acessório removível 900 utilizado para suportar o referido objeto que será elevado.

[139] O dispositivo dobrável 500 é firmemente ancorado ao piso, fixando, para isso, as abas 511 para o giro da coluna 502 e os tensores (não ilustrados) por um lado e por outro aos corpos suportes de tensores 509 localizados no batente e no batente de paragem 505 da coluna 502.

[140] Em uma aplicação preferida, os dispositivos dobráveis estão localizados sobre o piso metálico do tanque, e a fixação tanto das abas 511 como das extremidades dos tensores ao piso é realizada por soldagem.

[141] Procede-se, então, com a conexão do sistema hidráulico que aciona cada pistão hidráulico 550. Em uma aplicação preferida, o sistema hidráulico é comandado por uma central que governa e coordena uma multiplicidade de dispositivos dobráveis similares que trabalham em conjunto para elevar a estrutura.

[142] São deslocadas com o acionamento do cilindro hidráulico 550 as gavetas superior 600 e inferior 700 de modo que os mesmos fiquem em sua posição mais próxima entre si, e a altura adequada para colocar os acessórios removíveis 900 suportando o objeto que será elevado.

[143] São colocados os acessórios removíveis 900 dentro das cavidades 625 do sistema de suporte de acessórios 620 e são travados com uma cavilha.

[144] E m uma aplicação preferida, os sistemas de suporte de acessórios 620 de cada um dos dispositivos dobráveis 500 utilizados são localizados em suas respectivas posições mais próximas ao piso, e aos acessórios removíveis 900 utilizados em cada um dos dispositivos dobráveis 500 dispostos na periferia do tanque em construção são um par de "garras" como as ilustradas na figura 22 que apoiam a primeira virola

[145]

[146] 3 por sua borda inferior, enquanto que os acessórios removíveis 900 utilizados em cada um dos dispositivos dobráveis 500 dispostos no interior do tanque em construção são dispositivos do tipo "flange" como o esquematizado na figura 30 com a geometria específica para suportar as seções de colunas internas do tanque em construção por suas extremidades inferiores.

[147] Verifique se o gatilho da trava de segurança 750 da gaveta inferior 700 esteja corretamente colocado para travar o mesmo.

[148] Após verificar a correta instalação e amarração dos dispositivos dobráveis 500 com apêndices desmontáveis 900 para a elevação de estruturas periféricas e internas, procede-se com o acionamento simultâneo e coordenado dos mesmos. Os dispositivos dobráveis 500 com apêndice desmontáveis 900 para elevação de estruturas elevam a estrutura virola-teto até uma altura ligeiramente superior à altura de uma virola mais a altura dos dispositivos da base de suporte.

[149] Para isso, procede-se com a ativação de cada pistão hidráulico 550, o qual tende a separar ambas as gavetas, empurrando a gaveta inferior 700 para baixo e a superior 600 para cima.

[150] Graças à trava de segurança 750, a gaveta inferior 700 permanece imóvel enquanto que a gaveta superior 600 se desloca para cima, e com ela a estrutura suportada pelo acessório removível 900 anexado ao sistema de suporte de acessórios 620.

[151] Em uma aplicação preferida, a multiplicidade dos dispositivos dobráveis 500 com apêndices desmontáveis 900 para elevação de estruturas periféricas e internas são ativados em conjunto para estender coordenadamente os pistões.

[152] Ao chegar ao ponto de extensão máxima do pistão hidráulico 550, verifique se o gatilho da trava de segurança 650 da gaveta superior 600 esteja corretamente colocada para travar o mesmo, e se procede com a contração do pistão hidráulico 550, o qual tende a juntar ambas as gavetas, empurrando a gaveta inferior 700 para cima e a superior 600 para baixo. Graças à trava de segurança 650 que imobiliza a gaveta superior 600, a gaveta inferior 700 é elevada.

[153] Em uma aplicação preferida, a multiplicidade dos dispositivos dobráveis 500 com apêndices desmontáveis 900 para elevação de estruturas periféricas e internas são ativados em conjunto para contrair coordenadamente os pistões.

[154] O processo de verificar as travas corretas 750 das gavetas inferiores 700, ativar coordenadamente os pistões hidráulicos 550 para levantar as gavetas superiores 600 e a estrutura sustentada através dos mesmos usando as gavetas inferiores 700 como ponto de apoio, verificar as travas corretas 650 das gavetas superiores 600 e contrair coordenadamente os pistões hidráulicos 550 para levantar as gavetas inferiores 700, repete-se o número de vezes necessárias para levantar a estrutura à altura desejada ou até que as gavetas superiores 600 cheguem ao batente e batente de paragem 505 localizado na extremidade superior dos montantes.

[155] Outro objeto da presente invenção é um sistema automático de verificação de se as travas 750 das gavetas inferiores 700 e as travas 650 das gavetas superiores 600 se encontram em posição correta. Este sistema compreende um sensor ótico por trava, um transmissor de sinal gerado pelo referido sensor, um receptor que recebe o sinal de cada um dos sensores localizados em cada um dos dispositivos dobráveis 500, uma unidade de processamento de informação e uma interfase de comunicação que pode ser visual ou auditiva (ou ambas) que comunica ao operador a situação de cada trava. Isso permite uma operação segura e evita a necessidade de dispor de pessoal para verificar a posição de cada uma das travas.

[156] No processo de construção de um tanque metálico de grandes dimensões da presente invenção, o teto do tanque 1 é unido à primeira virola 3 e é elevado por estes dispositivos, presos pela borda inferior da referida virola, até uma altura adequada para permitir a inserção da segunda virola 4.

[157] A fita de placas concatenadas gerada no referido formador de placas para virolas 400 para construir a segunda virola 4, que descansa na referida circunferência externa é tracionada, então, em sua posição final com o referido dispositivo para a tração da fita de placa, sobre os referidos rolos horizontais 111 dos referidos dispositivos de orientação de virolas 110 localizados na referida circunferência interna. Durante o processo de transporte e posicionamento, a referida fita adquire o diâmetro final da virola, graças à ação dos referidos rolos verticais 112 dos referidos dispositivos de orientação de virolas 110 localizados na extremidade interna dos referidos dispositivos da base de suporte 100.

[158] Uma vez colocada a segunda virola 4 em sua posição final sobre os referidos dispositivos de orientação de virolas 110 localizados na extremidade interna de cada dispositivo de base do suporte 100, remove-se a barra metálica que está anexada à extremidade do cabo de aço acionado pelo dispositivo para a tração da fita de placa e se realiza a última costura de soldagem vertical de maneira igual ao anteriormente descrito para a costura de soldagem vertical da primeira virola.

[159] Ao mesmo tempo em que a última costura vertical é realizada na segunda virola 4, no referido formador de placas para virolas 400 começa-se com o processo de concatenação de placas descrito anteriormente, para gerar a fita de placa que formará a seguinte virola, a qual se localizará na referida circunferência externa, sobre os referidos rolos horizontais 111 dos referidos dispositivos de orientação de virolas 110 externas de cada um dos referidos dispositivos da base de suporte 100, formado um anel externo e concêntrico à estrutura do tanque em construção.

[160] A placa metálica à qual está anexada a extremidade do cabo de aço acionado pelo dispositivo para a tração da fita de placa é soldada à extremidade da primeira placa da fita de placa que formará a seguinte virola, e o referido cabo é reposicionado nas roldanas verticais 113 que possuem os dispositivos de orientação de virolas 110 dos dispositivos da base de suporte 100.

[161] Na sequência, se necessário, a estrutura composta é descida pela primeira virola e o teto do tanque acionando os dispositivos dobráveis 500, até que os apêndices extraíveis 900 dos dispositivos dobráveis 500 fiquem quase apoiados sobre a borda superior da segunda virola 4. Nesta posição, colocam-se entre ambas as virolas 3 e 4 um número variável de dispositivos de espaçamento de virolas 800, cuja espessura é ligeiramente superior à espessura dos apêndices extraíveis 900 "garras" suportes inseridas no sistema de suporte de acessórios 620 do dispositivo dobrável 500 hidráulico.

[162] Os dispositivos de espaçamento de virolas 800 em uma aplicação preferida constam de uma barra metálica horizontal 801 da espessura desejada para a soldagem entre a virola superior e a virola em construção, e de uma largura suficiente para permitir a passagem de duas barras metálicas verticais em forma de coifa 802 por uma perfuração em forma de fenda 803 em sua parte central, de modo que ao posicionar a barra horizontal 801 entre ambas as virolas e depois de colocar as coifas verticais 802, uma na extremidade externa e outra na extremidade interna com respeito ao tanque em construção, garante-se o correto alinhamento de ambas as virolas.

[163] Entre os apêndices extraíveis 900 dos dispositivos dobráveis 500 que sustentam a estrutura pela borda inferior da virola, e se necessário, em pontos intermediários entre dois dispositivos dobráveis 500 contínuos, é colocado um dispositivo auxiliar de remoção de apêndices extraíveis 810, de forma tal que se localize entre ambas as virolas.

[164] Os dispositivos auxiliares de remoção de apêndices extraíveis 810 em uma aplicação preferida constam de uma barra metálica horizontal 811 de espessura ligeiramente superior à espessura dos apêndices extraíveis 900 dos dispositivos dobráveis 500, e de uma largura ligeiramente superior à espessura da placa que forma a virola, a qual é parafusada oura barra 812 verticalmente em forma de batente.

[165] Na sequência, a estrutura composta pela primeira virola 3 é descida e o teto 1 do tanque acionando os dispositivos dobráveis 500, até que a mesma descanse sobre os dispositivos auxiliares de remoção em 90°, de modo que fiquem em posição radial horizontal contra o piso 2 e separados da parede em construção.

[166] Procede-se, assim, com a retirada dos apêndices desmontáveis 900 dos dispositivos dobráveis periféricos 500, e o rebate dos mesmos em ângulo de 90°, de modo que fiquem em posição radial horizontal contra o piso 2 e separados da parede em construção. Para isso, são desvinculados os tensores que prendem o dispositivo dobrável 500 por meio dos suportes de tensores 509 e se rebate o mesmo fazendo-o girar sobre o eixo de sua base articulável 501.

[167] A facilidade que fornece o projeto do dispositivo dobrável para retirar os acessórios removíveis 900 e para ser rebatido, permite o livre acesso à superfície da estrutura em construção aos operários e ferramentas, assim como a circulação das cabines móveis de soldagem horizontal internas 300 ao longo da circunferência interna da virola, evitando que o dispositivo dobrável 500 atrapalhe.

[168] A utilização de apêndices desmontáveis tipo "garras" suporte nos dispositivos dobráveis 500 para elevação de estruturas periféricas que suportam a virola por sua borda inferior torna desnecessário soldar suportes extras como manoplas ou travas à virola para a elevação do conjunto, acelerando notavelmente o trabalho ao evitar operações prévias de soldagem e posteriores de corte e desbaste das mesmas.

[169] Com placas ou outros meios, são extraídos os dispositivos auxiliares de remoção de apêndices extraíveis 810, com o qual a estrutura cai em forma controlada e fica apoiada sobre os dispositivos de espaçamento de virolas 800.

[170] Procede-se, então, com o acréscimo de uma trama a cada uma das colunas internas, no caso de que as referidas colunas sejam utilizadas. Para isso, retira-se o dispositivo de agarre tipo flange de um dos dispositivos dobráveis 500, rebate-se o dispositivo dobrável 500, e solda-se uma trama de coluna de altura igual à de uma virola. Deste modo, restitui-se a verticalidade do dispositivo dobrável 500, amarra-o e volta-se a montar o dispositivo de agarre tipo flange no mesmo, de maneira tal que amarre a nova trama de coluna por sua parte interna. O processo é repetido sequencialmente com cada uma das colunas internas, o que permite não somente distribuir em forma parelha ao peso da estrutura durante toda a sua montagem, evitando assim as tensões localizadas na estrutura acabada, mas que, além disso, facilita o processo completo, pois não é necessário manejar as colunas de grandes dimensões nem deixar o teto não concluído até o final do processo de montagem, obrigando os operários a trabalharem no mesmo a grandes altitudes e geralmente submetidos ao efeito do vento.

[171] A utilização de apêndices desmontáveis tipo flanges suporte nos dispositivos dobráveis 500 para elevação de estruturas internas que suportam as seções de colunas por sua borda inferior torna desnecessário soldar suportes extras como flanges ou travas às colunas para a elevação do conjunto, acelerando notavelmente o trabalho ao evitar operações prévias de soldagem e posteriores de corte e desbaste das mesmas.

[172] Ao mesmo tempo em que são realizadas as operações de extensão das colunas internas, se houver, as cabines móveis de soldagem horizontal externas 200 e internas 300 percorrem simultaneamente a periferia do tanque soldando a borda inferior da primeira virola 3 com a borda superior da segunda virola 4, com a presença dos referidos robôs soldadores alojados nas referidas cabines.

[173] A largura das cabines móveis de soldagem horizontal externas 200 permite que se desloquem livremente sobre os trilhos 109 entre a segunda virola 4 da estrutura do tanque em construção e a fita de placa que está sendo formada para gerar a seguinte virola, e que se localizam sobre os dispositivos de orientação de virolas 110 externas dos dispositivos da base de suporte 100, formando um anel externo e concêntrico à segunda virola 4 do tanque em construção.

[174] Em uma aplicaçao preferida, utiliza-se, pelo menos, uma cabine móvel de soldagem horizontal externa 200 e, pelo menos, uma cabine móvel de soldagem horizontal interna 300.

[175] O uso combinado dos dispositivos de espaçamento de virolas 800, os dispositivos dobráveis 500, as cabines móveis de soldagem horizontal móveis externas 200 e internas 300 e os dispositivos da base de suporte 100 torna possível a circulação das referidas cabines móveis de soldagem horizontal móveis com os referidos robôs soldadores por toda a periferia interna e externa das virolas, o que constitui outra característica inovadora, uma vez que nos Processos de construção tradicionais, o uso de macacos hidráulicos e de estruturas de suporte auxiliar impede o uso de soldadores automáticos de forma contínua em toda a periferia do tanque, e no caso de utilizar macacos hidráulicos extraíveis ou dobráveis, obriga a soldar um trilho anelar à parede do tanque em construção para permitir o deslocamento do robô soldador, operação que demanda grande quantidade de tempo e mão de obra devido à escassa tolerância de alinhamento durante a colocação e a necessidade de realizar operações de desbaste e acabamento sobre a parede do tanque em construção após a sua remoção. A presente invenção garante desta maneira uma soldagem de alta qualidade e de características uniformes sem realizar operações auxiliares extras, com menor demanda de pessoal qualificado, e em uma velocidade limitada somente pela tecnologia de soldagem utilizada e pelo número de cabines móveis de soldagem horizontal e robôs soldadores empregados.

[176] O uso de cabines móveis de soldagem horizontal fechadas e climatizadas constitui outra característica inovadora, que não somente aumenta o conforto do pessoal, mas também protege o operário e o robô soldador das intempéries climáticas, permitindo a continuidade do trabalho em condições extremas - tais como ventos, neve ou chuva - ao mesmo tempo em que fornece segurança contra múltiplos riscos de trabalho, como queda acidental de ferramentas ou peças de altitudes, por exemplo.

[177] O uso de cabines móveis de soldagem horizontal que se deslocam livremente pela periferia do tanque em construção, cujos tetos podem ser utilizados como plataformas de trabalho para os operários, constitui outra característica inovadora que evita a necessidade de montar e desmontar um sistema de andaimes periféricos, requerendo assim menor mão de obra e tempos ociosos, diminuindo os custos de transporte de materiais e aumentando a segurança do trabalho nos operários.

[178] Uma vez soldada a segunda virola 4 à primeira virola 3, são anexados os acessórios necessários à segunda virola e às seções de colunas internas correspondentes, tais como seções de escadas, tubulações, balaustradas, etc,

[179] Procede-se então com a restauração da posição vertical dos dispositivos dobráveis para a elevação de estruturas 500 periféricas e internas, são restaurados os tensores que se prendem ao dispositivo dobrável 500 por meio dos suportes de tensores 509, e se integram aos apêndices desmontáveis 900 de modo que suportem o tanque em construção pela borda inferior da segunda virola 4 recém-montada e pela extremidade inferior das seções de colunas inferiores acrescentadas na última etapa, se houver.

[180] Em uma aplicação preferida, as cabines móveis de soldagem horizontal móveis internas 300 têm uma largura inferior ao espaço existente entre dois dispositivos dobráveis para a elevação de estruturas 500 periféricas contínuas, de modo que as referidas cabines móveis de soldagem horizontal móveis internas 300 localizam-se entre dois dispositivos dobráveis para a elevação de estruturas 500 periféricas contínuas.

[181] Em outra aplicação preferida, as cabines móveis de soldagem horizontal móveis internas 300 são retiradas temporariamente de sua posição na periferia interna do tanque em construção, para permitir restaurar a posição vertical dos dispositivos dobráveis para elevação de estruturas 500 periféricas e internas.

[182] Após verificar a correta instalação e amarração dos dispositivos dobráveis 500 com apêndices desmontáveis 900 para a elevação de estruturas periféricas e internas, procede-se com o acionamento simultâneo e coordenado dos mesmos. Os dispositivos dobráveis 500 com apêndice desmontáveis 900 para elevação de estruturas elevam a estrutura virola-teto até uma altura ligeiramente superior à altura de uma virola mais a altura dos dispositivos da base de suporte 100.

[183] O processo descrito até aqui é repetido quantas vezes for necessário para obter a altura desejada do tanque. São montadas, assim, uma a uma as totalidades de virolas e de seções de colunas internas juntamente com os acessórios pertinentes em cada trama, elevando o conjunto, anexando novas seções e voltando a elevar o novo conjunto.

[184] Este sistema inovador de construção garante que a fita de placa necessária para a construção de uma virola seja gerada de forma simultânea com a montagem da virola precedente, de modo que ao terminar a montagem de uma virola, a seguinte esteja pronta para a sua montagem, permitindo um fluxo de trabalho contínuo e independente das condições climáticas, aumentando consideravelmente a velocidade do processo em comparação com os processo conhecidos no estado da técnica atual.

[185] A totalidade de trabalho é realizada o tempo todo a uma altura máxima igual à altura de uma virola, incluindo o trabalho de montagem de escadas e de outros acessórios, o qual é uma inovação desta invenção que garante tanto uma grande qualidade de acabamento pela comodidade para o trabalho do pessoal, como a segurança do pessoal, devido à baixa altitude de trabalho somada à utilização de cabines móveis de soldagem horizontal internas 300 e externas 200 que substituem os sistemas tradicionais de andaimes periféricos, aos dispositivos da base de suporte 100 que garantem uma via de escape em toda a periferia do tanque e aos dispositivos de transporte inter-parede 9 que fornecem um meio de deslocamento seguro.

[186] Enquanto a penúltima virola é anexada à estrutura do tanque em construção, e uma vez que a fita de placas concatenadas gerada no formador de placas para virolas 400 alcança o comprimento requerido para a última virola 5, e está localizada na periferia da estrutura do tanque em construção sobre os rolos horizontais 111 dos dispositivos de orientação de virolas 110 localizados nas extremidades externas dos dispositivos da base de suporte 100, procede-se com a retirada do referido formador de placas para virolas 400.

[187] Uma vez montada e soldada a última virola 5 e as seções de colunas internas correspondentes, procede-se com a elevação da estrutura a uma altura ligeiramente superior à altura dos dispositivos da base de suporte 100 e são retirados os trilhos 109, as cabines móveis de soldagem horizontal externas 200, os dispositivos de transporte inter-parede 9 e os dispositivos da base de suporte 100. A estrutura é descida então até o piso do tanque 2, e depois de retirar os apêndices desmontáveis dos dispositivos dobráveis, a estrutura é deixada descansar sobre o piso do tanque 2.

[188] As cabines móveis de soldagem horizontal internas 300 também são retiradas.

[189] Em uma aplicação preferida, a estrutura é erguida até uma altura suficiente para permitir a extração das cabines móveis de soldagem horizontal internas 300.

[190] Em outra aplicação preferida, a última virola 5 possui uma abertura de amplitude suficiente para permitir a extração das cabines móveis de soldagem horizontal móveis internas 300.

[191] Em outra aplicação preferida, o teto do tanque possui uma abertura de amplitude suficiente para permitir a extração das cabines móveis de soldagem horizontal móveis internas 300.

[192] Na sequência, são desmontados e retirados os dispositivos dobráveis 500. Na realização preferida, as abas 511 são cortadas para o giro da coluna e as abas para a ancoragem de tensores soldados ao piso. Com o dispositivo dobrável 500 descrito, o trabalho posterior de desmontagem do macaco é minimizado, o que se reduz somente a cortar quatro pequenos acessórios no piso 2 da estrutura.

[193] O processo termina soldando a última virola 5 e as colunas internas ao piso do tanque 2, ao mesmo tempo em que são efetuadas as operações necessárias para conseguir um acabamento intenso no interior do tanque, como o desbaste dos setores onde foram soldados ao piso do tanque 2 os pontos de ancoragem dos dispositivos dobráveis. Por último, depois de evacuar o interior do tanque, o teto é terminado, colocando as placas que faltam nos setores que foram deixados descobertos para permitir aliviar a tensão dos ventos e eventualmente evacuar as ferramentas e pessoal na fase final de construção, e finaliza-se a montagem de acessórios na última virola 5.

[194] Desta maneira, o trabalho em altitude é reduzido ao mínimo, uma vez que somente é necessário para a finalização de detalhes no teto, que por sua vez já conta com balaustradas, escadas e demais acessórios e também se reduz ao mínimo as operações de finalização internas no piso do tanque, o qual constitui outra característica inovadora da presente invenção.

Claims

1. “PROCESSO DE MONTAGEM DE TANQUES”, do tipo denominado “método queinicia a montagem pela estrutura superior” no qual o tanque é formado com virolas que são soldadas entre si, em que os referidos virolas compreendem uma pluralidade de placas, cada uma das quais é elevada após ser soldada à virola superior, caracterizada por compreender as seguintes etapas:- posicionar os dispositivos de base de apoio (100) na periferia do tanque, conectando-os entre si usando trilhos (109);- montagem soldando uma tira de placas e alinhando, por meio de pelo menos duas prensas verticais (407), a referida tira em uma cabine fixa de alinhamento e soldagem vertical de placas, em que o comprimento total das referidas tiras é pelo menos o mesmo comprimento que a circunferência da virola desejada; as ditas soldas são feitas por robôs que avançam em trilhos verticais calibrados (408) em ambos os lados das ditas prensas para formar pelo menos uma tira de chapa;- unir as extremidades da referida tira de chapa metálica uma à outra para formar uma primeira ponteira;- elevar o referido primeiro virola para um virola superior, onde outro virola pode ser produzido simultaneamente com uma solda horizontal entre o primeiro virola e o ferrolho superior;- em que cada dispositivo base compreende pelo menos dois dispositivos de orientação de virolas, um dispositivo de orientação em um círculo interno que define o tamanho final do tanque e o outro dispositivo de orientação em um círculo externo, onde os dispositivos de orientação no círculo externo eles recebem os virolas enquanto a união para formar o primeiro virola, a elevação e a soldagem horizontal ocorrem nos dispositivos de guia no círculo interno.

2. “PROCESSO DE MONTAGEM DE TANQUES” de acordo com a reivindicação 1,caracterizado por compreender as seguintes etapas:a1) Preparar a base do tanque (6) e construir o piso do tanque (2);a2) Posicionar padiolas para a entrada e saída de pessoal, ferramentas e materiais em pontos selecionados da periferia do tanque, entre os referidos dispositivos da base de suporte (100);a3) Posicionar, pelo menos, um formador de placas para virolas (400) com, pelo menos, uma cabine fixa de alinhamento e soldagem vertical de placas (402) em forma tangencial à periferia do tanque;a4) mover a referida fita até colocá-la sobre os referidos dispositivos da base de suporte (100) sobre a circunferência externa para assim levá-la à circunferência interna; onde o comprimento total das referidas fitas tem pelo menos o mesmo comprimento que a circunferência da virola desejada;a5) Acabar a primeira virola (3) sobre os referidos dispositivos da base de suporte (100), realizando a costura soldada vertical entre as extremidades da referida fita;a6) Construir, opcionalmente, o teto do tanque (1) integrado à borda superior da referida primeira virola (3) e as primeiras seções das colunas internas do tanque;a7) Posicionar os dispositivos elevadores dobráveis ao longo da circunferência da referida primeira virola (3), no lado interno do tanque e em cada uma das referidas colunas internas do tanque, de comprimento igual à altura da referida virola (3);a8) Formar a seguinte virola (4) com fita de placas montadas nas referidas cabines fixas de alinhamento e soldagem vertical de placas (402) ao mesmo tempo em que são realizadas as operações descritas sobre a virola anterior (3), e dispor a referida virola seguinte (4) externamente em forma concêntrica com a referida virola anterior, sobre os referidos dispositivos da base de suporte (100) sobre a circunferência externa;a9) Elevar com os referidos dispositivos elevadores dobráveis o conjunto virolas-teto- seções de colunas internas;a10) Mover a referida virola seguinte (4) até a posição definitiva sobre os referidos dispositivos da base de suporte (100) e sobre a circunferência interna e realizar a última soldagem vertical para acabar de formar esta virola seguinte;a11) Baixar com os referidos dispositivos elevadores dobráveis o conjunto virolas-teto- seções de colunas internas sobre a referida virola seguinte (5) e colocar meios espaçadores entre ambas;a12) Soldar a borda inferior da virola superior (3) do conjunto virolas-teto-seções de colunas internas com a borda superior da referida virola seguinte (4) e soldar as novas seções de colunas às referidas seções de colunas internas;a13) Repetir as etapas a9 à a13 quantas vezes for necessário para obter a altura desejada para o tanque;a14) Retirar os referidos dispositivos da base de suporte (100) da periferia do tanque, os referidos formadores de virolas, e as referidas padiolas para a entrada e saída do pessoal, ferramentas e materiais;a15) Baixar com os referidos dispositivos elevadores dobráveis o conjunto virolas-teto- seções de colunas internas de modo que o mesmo se apoie sobre o piso do tanque (2); a16) Retirar os referidos dispositivos elevadores dobráveis e efetuar as soldagens da borda inferior da virola inferior (5) e das bases (6) das colunas inferiores do conjunto virolas-teto-seções de colunas inferiores com o piso do tanque (2);a17) Realizar as operações menores de acabamento da estrutura do tanque.

3. “PROCESSO DE MONTAGEM DE TANQUES”de acordo com a reivindicação 2,caracterizado por referido formador de placas para virolas (400) compreender uma base (401), pernas de altura regulável (403), rolos para orientação de placas e, pelo menos, uma cabine fixa de alinhamento e soldagem vertical de placas (402); e onde a referida base (401) é um perfil de ferro duplo “T” de comprimento superior ao comprimento de cada placa que forma a virola, e as referidas pernas de altura regulável (403) são colocadas em pares, uma de cada lado da base, e são escolhidas a partir do grupo compreendido por pistões hidráulicos (550), pneumáticos ou mecânicos.

4. “PROCESSO DE MONTAGEM DE TANQUES”de acordo com a reivindicação 3,caracterizado por referida cabine fixa de alinhamento e soldagem vertical de placas (402) do referido formador de placas para virolas (400) ser um compartimento fechado e climatizado, com espaço suficiente para abrigar, pelo menos, um operário e, pelo menos, um equipamento de soldagem com ambas as aberturas em dois lados opostos, por onde atravessa a referida base (401) as placas montadas sobre a mesma, que compreende:b1) Um sistema duplo de prensas verticais (407) selecionadas a partir do grupo que compreende prensas hidráulicas, pneumáticas ou mecânicas colocadas de modo tal que cada uma das referidas prensas (407) aprisione uma placa, mantendo as placas que serão soldadas alinhadas a uma distância ideal para efetuar a soldagem entre as mesmas;b2) Trilhos verticais calibrados (408) em ambos os lados das referidas prensas (407), localizados de modo tal que permitam o deslocamento pelos mesmos dos referidos robôs soldadores;b3) Sistema de controle (409) das prensas hidráulicas e de robôs soldadores;b4) Sistemas acessórios escolhidos a partir do grupo compreende o controle de climatização interna, controle de iluminação, controle de qualidade de soldagem, controle de posicionamento de placas, sistema de controle remoto, sistema de monitoramento, degraus internos;b5) Revestimentos opcionais para as paredes e o teto, escolhidos a partir do grupo que compreende isolantes térmicos e isolantes acústicos.

5. “PROCESSO DE MONTAGEM DE TANQUES”de acordo com a reivindicação 2,caracterizado por cada um dos referidos dispositivos da base de suporte (100) compreender um corpo de suporte (101), pelo menos, um elemento nivelador (102), trilhos horizontais (109) e, pelo menos, dois dispositivos de orientação de virolas (110).

6. “PROCESSO DE MONTAGEM DE TANQUES” de acordo com a reivindicação 5,caracterizado por os referidos corpos de suporte (101) do referido dispositivo de base do suporte (100) compreenderem:c1) Uma estrutura de placa reforçada, de geometria adequada para calçar a referida base (401), de modo a utilizá-la como corrediça, apresentando uma face superior plana horizontal;c2) Pelo menos, dois rolos horizontais dispostos sobre a face superior plana da referida estrutura de placa reforçada, que permitem o deslocamento das virolas;c3) Pelo menos, três rolos verticais extraíveis e intercambiáveis dispostos sobre a face superior plana da referida estrutura de placa reforçada, que permitem o deslocamento e a formação das virolas;c4) Pelo menos, uma roldana extraível e intercambiável (113) disposta sobre a face superior plana da referida estrutura de placa reforçada, que permite orientar as cordas de aço para a tração das virolas.

7. “PROCESSO DE MONTAGEM DE TANQUES” de acordo com a reivindicação 1,caracterizado por o movimento das virolas ser realizado com um cabrestante de tração e uma corda de aço que se une às virolas com uma barra metálica (507) soldada em uma extremidade da virola.

8. “PROCESSO DE MONTAGEM DE TANQUES” de acordo com a reivindicação 2,caracterizado por, antes da montagem da primeira virola (3), ser erguido um mastro central (8) que pode ser utilizado como orientador durante as operações de içamento do referido conjunto virolas-teto-seções de colunas internas e que atua como coluna central uma vez terminada a montagem do tanque.

9. “PROCESSO DE MONTAGEM DE TANQUES” de acordo com a reivindicação 1,caracterizado por as soldagens verticais entre as extremidades das placas que formam as virolas (400) serem realizadas fora da periferia do tanque, com exceção da última soldagem vertical.

10. “PROCESSO DE MONTAGEM DE TANQUES” de acordo com a reivindicação 2,formador de placas para virolas, caracterizado por compreender uma base (401), pernas de altura regulável (403), rolos para orientação de placas e, pelo menos uma cabine fixa de alinhamento e soldagem vertical de placas (402).

11. “PROCESSO DE MONTAGEM DE TANQUES”,de acordo com a reivindicação10,caracterizado por a referida base (401) ser um perfil de ferro duplo “T” de comprimento superior ao comprimento de cada placa que forma a virola e as referidas pernas de altura regulável (403) serem colocadas em pares, uma de cada lado da base (401), e serem escolhidas a partir do grupo compreendido por pistões hidráulicos (550), pneumáticos ou mecânicos.

12. “PROCESSO DE MONTAGEM DE TANQUES”,de acordo com a reivindicação 10,caracterizado por os referidos rolos para orientação de placas estarem dispostos sobre a referida base (401) em posição horizontal e perpendicular ao eixo principal da base e em posição vertical em ambos os lados da referida base (401), em pares separados por uma distância maior do que a largura das placas que formam a virola e em alturas diferentes para permitir o deslocamento das placas dispostas verticalmente.

13. “PROCESSO DE MONTAGEM DE TANQUES”, de acordo com a reivindicação 1,onde referida cabine fixa de alinhamento e soldagem vertical de placas (402), caracterizado por compreender um compartimento fechado e climatizado, com espaço suficiente para abrigar, pelo menos, um operário e, pelo menos, um equipamento de soldagem com ambas as aberturas em dois lados opostos, por onde atravessa a referida base (401) e as placas montadas sobre a mesma, que compreende:d1) Pelo menos, duas prensas verticais (407) selecionadas a partir do grupo compreendendo prensas hidráulicas, pneumáticas ou mecânicas, colocadas de modo tal que cada uma das referidas prensas (407) aprisione uma placa, mantendo as placas que serão soldadas alinhadas a uma distância ideal para efetuar a soldagem entre as mesmas;d2) Trilhos verticais calibrados (408) em ambos os lados das referidas prensas (407), localizados de modo tal que permitam o deslocamento pelos mesmos de ambos os robôs soldadores;d3) Sistema de controle (409) das prensas hidráulicas e de robôs soldadores;d4) Sistemas acessórios escolhidos a partir do grupo compreendendo o controle de climatização interna, controle de iluminação, controle de qualidade de soldagem, controle de posicionamento de placas, sistema de controle remoto, sistema de monitoramento e degraus internos;d5) Revestimentos opcionais para as paredes e o teto, escolhidos a partir do grupo que compreende isolantes térmicos e isolantes acústicos.

14. “PROCESSO DE MONTAGEM DE TANQUES”, de acordo com a reivindicação 1,onde referido dispositivo de base do suporte, caracterizado por compreender um corpo de suporte (101), pelo menos, um elemento nivelador (102), trilhos (109) e, pelo menos, dois dispositivos de orientação de virolas (110).

15. “PROCESSO DE MONTAGEM DE TANQUES”, de acordo com a reivindicação14,caracterizado por referido corpo de suporte (101) ser um perfil de ferro duplo “T” e os referidos elementos niveladores serem escolhidos a partir do grupo compreendido por pistões hidráulicos (550), pneumáticos ou mecânicos.

16. “PROCESSO DE MONTAGEM DE TANQUES”, de acordo com a reivindicação 14,caracterizado por os referidos trilhos (109) serem soldados sobre a parte superior das referidas bases em forma anelar e permitirem o deslocamento de cabines móveis de soldagens horizontais sobre os mesmos.

17. “PROCESSO DE MONTAGEM DE TANQUES”, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por os referidos dispositivos de orientação de virolas (110) compreenderem:e1) Uma estrutura de placa reforçada, de geometria adequada para calçar a referida base (401), de modo a utilizá-la como corrediça, apresentando uma face superior plana horizontal;e2) Pelo menos, dois rolos de eixo horizontal dispostos sobre a face superior plana da referida estrutura de placa reforçada que permitem o deslocamento das virolas;e3) Pelo menos, três rolos de eixo vertical extraíveis e intercambiáveis dispostos sobre a face superior plana da referida estrutura de placa reforçada, que permitem o deslocamento e a formação das virolas;e4) Pelo menos, uma roldana extraível e intercambiável disposta sobre a face superior plana da referida estrutura de placa reforçada, que permite orientar as cordas de aço para a tração das virolas.