BR112017014808B1

BR112017014808B1 - Método de facear uma borda de um objeto a soldar e máquina de facear borda

Info

Publication number: BR112017014808B1
Application number: BR112017014808-0A
Authority: BR
Inventors: Cesar Atin; Jaques Lacome
Original assignee: Acergy France SAS
Priority date: 2015-01-21
Filing date: 2016-01-14
Publication date: 2022-06-14
Also published as: GB2534382B; GB201500988D0; GB2534382A; EP3247534A1; US20180001389A1; US10537940B2; AU2016209938B2; WO2016116812A1; AU2016209938A1; EP3247534B1; BR112017014808A2

Abstract

A presente invenção refere-se a um método de medida de uma borda de um objeto a soldar por varredura, a varredura sendo feita por uma ferramenta de varredura, montada em uma cabeça móvel de uma máquina de facear borda, enquanto essa cabeça móvel é movimentada ao longo da borda a ser medida, antes, durante ou depois de uma ferramenta de facear borda da máquina de facear borda facear essa borda. O método pode ser realizado por uma máquina de facear borda, que compreende pelo menos uma ferramenta de facear borda, e que compreende ainda uma ferramenta de varredura, montada em uma cabeça móvel da máquina, cuja cabeça é móvel ao longo de uma borda de um objeto a soldar.

Description

[0001] A presente invenção refere-se a processos e aparelhos pa ra varredura de chanfros de objetos a soldar, durante preparação para soldagem, por exemplo, quando da fabricação de tubulações de juntas de tubos.

[0002] Antes da soldagem conjunta de dois objetos a soldar, por exemplo, por encosto de comprimentos de tubos de aço, a região de solda precisa ser preparada por remoção de algum metal. A preparação para soldagem envolve, comumente, a chanfradura de uma borda de contato de um ou ambos dos objetos a soldar, o que facilita a soldagem de topo subsequente dos objetos a soldar ao longo da borda ou das bordas chanfradas.

[0003] A chanfradura forma um ângulo entre uma borda de um ob jeto a soldar e um plano perpendicular a uma superfície do objeto a soldar. Os ângulos de chanfro típicos são, por exemplo, entre 20 e 40 graus. Convencionalmente, o objeto a soldar é retido em uma mesa ou entre garras quando da chanfradura. Uma máquina de chanfradura, que pode ser controlada manualmente ou por um programa, corta ou esmerilha a borda adequada na forma e no ângulo desejados. Alternativamente, a patente GB 471547 descreve a formação de borda de placas de aço por usinagem por chama.

[0004] Um chanfro pode ser cortado a um ângulo uniforme pela espessura do objeto a soldar, desse modo, terminando em uma borda chanfrada. No entanto, um chanfro é comumente formado para definir um ângulo composto, um chanfro duplo de ambos os lados e/ou de uma face da raiz. Por exemplo, uma seção de "chanfro em J" tem uma parte principal curva ou reta definindo uma face de ranhura angulada e uma transição raiada em uma face da raiz, definida por um lombo sali- ente. Alguns exemplos de formas de chanfro são apresentadas na patente U.S. 4213555.

[0005] A chanfradura é predominante em indústrias, tais como nas de petróleo e gás, na de construção naval e na de construção civil, quando da fabricação de estruturas para serviço pesado de aço. A invenção é particularmente adequada para ser usada quando da fabricação de tubulações submarinas nas indústrias de petróleo e gás marítimas, cuja aplicação vai ser usada para descrever a invenção nos exemplos apresentados a seguir.

[0006] As tubulações submarinas rígidas são comumente fabrica das de comprimentos de tubos de aço "juntas de tubos" - que são soldadas conjunta e automaticamente de extremidade com extremidade. As juntas de tubos são comumente de um comprimento de 12 m, mas podem ser manufaturadas em múltiplos desse comprimento, tais como juntas de tubos duplas, tripas ou quádruplas.

[0007] Em muitos casos, as juntas de tubos são soldadas conjun tamente no mar, ao longo de uma linha de ignição a bordo de um navio de instalação, na medida em que a tubulação é disposta, tipicamente, por processos de disposição em J ou disposição em S. É também comum fabricar de hastes de tubos de juntas de tubos em terra, ao longo de uma linha de ignição em uma base ou pátio de bobina, e depois soldar conjuntamente as hastes de tubos de extremidade com extremidade, para enrolar uma tubulação pré-fabricada em uma bobina. A tubulação enrolada é depois transportada para o mar, para disposição em uma operação de enrolamento.

[0008] As extremidades de uma junta de tubo podem ser chanfra das na fábrica, ou, de preferência, pouco antes de serem soldadas em outros componentes de uma tubulação, durante a fabricação. Ainda que chanfrada na fábrica, as extremidades de um tubo vão precisar, tipicamente, serem esmerilhadas ou aparelhadas, pouco antes de se- rem incorporadas em uma tubulação. Isso é porque as extremidades das juntas de tubos podem ter sofrido corrosão, dano ou distorção durante manuseio, armazenamento e transporte nas suas longas jornadas da fábrica para o local de fabricação, além das variações de manufatura dentro da tolerância normais. Nesse aspecto, um período de armazenamento e transporte de vários meses e uma jornada de milhares de quilômetros pode ser estabelecidos entre a manufatura das juntas de tubos na fábrica e a fabricação de uma tubulação dessas juntas de tubos.

[0009] Quando da fabricação de tubulações e outras estruturas submarinas, as soldas devem ser feitas o mais rapidamente consistentemente com a alta qualidade. A qualidade da soldagem é primordial porque a falha de uma tubulação submarina, durante a instalação ou durante vários anos de operação, é inaceitável. Uma quantidade de solda satisfatória requer uma preparação efetiva das juntas de tubos para soldagem, incluindo a chanfradura correta.

[0010] Ainda que secundária para a qualidade, a velocidade de soldagem é também importante, porque a velocidade de enrolamento e/ou a disposição dos tubos depende(m) da minimização de período de tempo para todas as operações no caminho crítico. Nesse aspecto, a soldagem inclui a preparação para soldagem, que, por sua vez, inclui o aparelhamento ou chanfradura das extremidades de tubos e depois por inspeção e possivelmente remediação ou rechanfradura das extremidades de tubos.

[0011] Os atrasos na fabricação de uma tubulação podem envol ver recursos de capital valiosos, na forma de um navio de instalação, que podem valer centenas de milhões de dólares norte-americanos. Os atrasos também aumentam os custos operacionais do navio, que podem se acumular a um ritmo de centenas de milhares de dólares norte-americanos por dia. Os atrasos também implicam na falta de pe- ríodo de tempo, durante o qual a tubulação pode ser disposta em um estado satisfatório do mar, o que pode retardar todo o projeto de instalação submarina a um custo ainda maior.

[0012] A preparação, o aparelhamento ou a chanfradura de uma junta de tubo é tipicamente feito por uma máquina de aparelhamento de tubos, que pode usinar uma extremidade da junta de tubo em um passe contínuo. Para esse fim, uma cabeça de nivelamento compreende uma ferramenta de corte ou um esmeril montado em um braço rotativo ou em uma placa rotativa, conectado à extremidade da junta de tubo. Por exemplo, o pedido de patente JP 2003-211315 descreve um cortador de borda de tubo, que se enrola em torno de um tubo, a patente DE 20000092 descreve outra máquina de chanfradura rotativo, e o pedido de patente U.S. 2009/116914 descreve uma máquina de aparelhamento de tubos de alta velocidade compreendendo cortadores rotativos.

[0013] Para facilidade de entendimento, as Figuras 1a a 1d dos desenhos em anexo representam as características principais de uma máquina de aparelhamento de tubos. A máquina exemplificativa, mostrada esquematicamente nesses desenhos, está simplificada e não está em escala.

[0014] A máquina de facear tubos 10, mostrada nas Figuras 1a a 1d, é uma máquina de "suporte em DI", assim chamada porque é ancorada no diâmetro interno de uma junta de tubo 12. Uma disposição de suporte em DI é adequada para tubos maiores. Alternativamente, é possível ancorar outro tipo de máquina de aparelhamento de tubos no diâmetro externo de um tubo, o que é mais adequado para tubos menores.

[0015] A junta de tubo 12, mostrada nas Figuras 1a a 1d, é retida horizontalmente por um retentor 14, a uma altura de trabalho conveniente acima de um piso 16, tal como em uma plataforma de trabalho de um navio de disposição de tubulação. Como é convencional, a junta de tubo 12, mostrada nesse caso, foi pré-revestida durante manufatura com um revestimento original termicamente isolante 18, mais comu- mente de polipropileno, que é aparado com uma borda chanfrada, para expor a extremidade de tubo 20. Esse revestimento 18 atenua a corrosão externa da tubulação e isola os fluidos conduzidos pela tubulação em uso.

[0016] Para atenuar a corrosão interna da tubulação, as juntas de tubos podem ser também revestidas durante manufatura por uma luva de revestimento, por exemplo, de uma liga resistente à corrosão ou de um material plástico. No entanto, uma luva de revestimento foi omitida da junta de tubo 12 das Figuras 1a a 1d por simplicidade.

[0017] Quando uma junta de tubo 12 for soldada a uma junta de tubo 12 adjacente durante a fabricação de uma tubulação, um revestimento de junta de campo é aplicado para se estender entre os chanfros opostos dos seus revestimentos originais 18. Desse modo, o revestimento de junta de campo cobre a região de solda e as extremidades de tubos em contato expostas 20. O pedido de patente do mesmo requerente, publicado como WO 2012/004665, descreve como os revestimentos de juntas de campo podem ser aplicados, após a soldagem conjunta das juntas de tubos.

[0018] A máquina de aparelhamento de tubos 10, mostrada nas Figuras 1a a 1d, compreende uma estrutura 22, que é suportada con-venientemente em um carro 24, com o que a máquina pode ser manobrada pelo piso 16 para uso. A estrutura 22 suporta um eixo horizontal rígido, fixo, em balanço 26 em uma altura tal acima do piso 16 que o eixo 26 e a junta de tubo 12 possam compartilhar um eixo longitudinal central 28 comum, quando alinhados.

[0019] Uma cabeça de montagem 30, na extremidade distal livre do eixo 26, compreende almofadas 32, ou sapatas, que podem ser avançadas radialmente com relação ao eixo longitudinal central 28, de uma posição retraída, mostrada nas Figuras 1a e 1d, a uma posição estendida, mostrada nas Figuras 1b e 1c.

[0020] Um motor 34, preso no eixo 26 em uma posição proximal com relação à cabeça de suporte 30, aciona uma cabeça de apare- lhamento ou corte 36, para rotação em torno do eixo 26. A cabeça de aparelhamento 36 é uma placa em forma de disco rotativa, que se estende, geralmente, ortogonalmente do eixo longitudinal central 28, equipada com ferramentas de aparelhamento 38 espaçadas angularmente, que são posicionadas na mesma distância do eixo longitudinal central 28, como o raio da junta de tubo 12. Desse modo, as ferramentas de aparelhamento 38 seguem a circunferência da extremidade 20 da junta de tubo 12, na medida em que a cabeça de aparelhamento 36 gira em torno do eixo 26, que é também centralizado no eixo longitudinal central 28. As ferramentas de aparelhamento 38 são adaptadas para cortar ou esmerilhar a extremidade 20 da junta de tubo 12.

[0021] Os atuadores longitudinais de ação dupla 40, entre o motor 34 e a estrutura 22, são dispostos para avançar e retrair o motor e a cabeça de aparelhamento 36 axialmente, nas direções proximal e distal ao longo do eixo 26. Quando avançado, o motor 34 e a cabeça de aparelhamento 36 se movimentam distalmente na direção da cabeça de suporte 30; ao contrário, quando retraído, o motor 34 e a cabeça de aparelhamento 36 se movimentam proximalmente para longe da cabeça de suporte 30. A posição avançada distalmente do motor 34 e da cabeça de aparelhamento 36 é mostrada na Figura 1c. A posição retraída proximalmente do motor 34 e da cabeça de aparelhamento 36 é mostrada nas Figuras 1a, 1b e 1d.

[0022] Como ilustrado, os atuadores 40 são posicionados proxi- malmente da cabeça de aparelhamento 36 e, por conseguinte, agem em compressão para empurrar a cabeça de aparelhamento 36 distal- mente, que empurra as ferramentas de aparelhamento 38 contra a ex- tremidade 20 da junta de tubo 12. Os atuadores podem ser, alternativamente, posicionados distalmente da cabeça de aparelhamento 36, agindo em tensão entre a cabeça de aparelhamento 36 e a cabeça de suporte 30 para puxar a cabeça de aparelhamento 36 distalmente, o que puxaria, alternativamente, as ferramentas de aparelhamento 38 contra a extremidade 20 da junta de tubo 12.

[0023] Quando as almofadas 32 são retraídas como mostrado na Figura 1a, a cabeça de suporte 30 pode ser inserida na extremidade aberta 20 da junta de tubo 12, na medida em que a estrutura 22 é movimentada pelo piso 16 no carro 24. Quando a cabeça de suporte 30 tiver sido inserida inteiramente na junta de tubo 12, como mostrado na Figura 1b, as almofadas 32 são estendidas para comprimir a superfície interna da junta de tubo 12. Isso trava a cabeça de suporte 30 relativa à junta de tubo 12, para ancorar a máquina de aparelhamento de tubos 10 em uma relação fixa com a junta de tubo 12, em uma posição pronta para facear ou pronta para cortar.

[0024] A seguir, a cabeça de aparelhamento 36 é girada pelo mo tor 34 e os atuadores longitudinais 40 são estendidos para avançar o motor 34 e a cabeça de aparelhamento 36 distalmente ao longo do eixo 26, na direção da cabeça de suporte 30. Isso coloca as ferramentas de aparelhamento em movimento circunferencial 38 em contato com a extremidade 20 da junta de tubo 12, como mostrado na Figura 1c. As ferramentas de aparelhamento móveis 38 são formadas para conferir a forma desejada do chanfro 42 à extremidade 20 da junta de tubo 12, que é, no seu exemplo simplificado, um corte a um ângulo uniforme pela espessura da parede do tubo.

[0025] O simples chanfro 42 na extremidade 20 da junta de tubo 12 é evidente na Figura 1d, na qual as almofadas 30 foram retraída na cabeça de suporte 30, para desacoplar a máquina de aparelhamento de tubos 10 da junta de tubo 12. Também, o motor 34 e a cabeça de aparelhamento 36 foram retraídos proximalmente, e a estrutura 22 foi movimentada para trás no seu carro 24, para iniciar a retirada da cabeça de suporte 30 de dentro da junta de tubo 12.

[0026] Após usinagem e acabamento dessa maneira, a extremida de chanfrada de uma junta de tubo é inspecionada visualmente e medida. A medida precisa de uma junta de tubo é essencial em cada região de extremidade, porque as extremidades devem interagir corretamente com as juntas de tubos adjacentes da tubulação pelas soldas circunferenciais. As medidas desejáveis incluem os diâmetros interno e externo, a espessura de parede, a falta de redondeza ou "ovaliza- ção"; a planeza da extremidade do tubo, e a ortogonalidade do plano da extremidade do tubo com relação ao eixo longitudinal do tubo.

[0027] É particularmente importante checar que as dimensões do chanfro estejam de acordo com as especificações e dentro das tolerâncias. Em caso contrário, esmerilhamento ou escumação podem reparar um pequeno dano, mas um chanfro inteiramente novo pode precisar ser cortado, no caso de um maior dano ou se o chanfro estiver diferentemente muito distante das especificações externas.

[0028] Alguns dos, mas não todos os, parâmetros desejados de uma junta de tubo chanfrada podem ser medidos manualmente, por exemplo, por media dos pontos básicos com um instrumento calibrador. A medida manual é lenta e sujeita a erros. Nesse aspecto, deve- se notar que as juntas de tubos chanfradas, usadas na indústria de petróleo e gás no mar, precisam ser medidas em condições desafiadoras onde quer que estejam as juntas de tubo prestes a serem soldadas conjuntamente, por exemplo, em um navio lançador de tubos no mar ou um pátio ou base de carretel costeiro. Também, os instrumentos para medidas manuais não são precisos o suficiente para soldagem automática de alta qualidade. Uma deficiência particular de medida manual é que ela não é capaz de detectar determinados defeitos dos chanfros, por exemplo, se a superfície do tubo é fora do plano ou fora de redondeza: a forma assumidamente circular do chanfro pode não representar a realidade.

[0029] As deficiências das medidas manuais significam que as técnicas de varredura são as preferidas para medir a extremidade chanfrada de uma junta de tubo. Quando o objeto a soldar é uma junta de tubo, ou a junta de tubo se vira para dentro de uma estrutura, que suporta um dispositivo de medida, ou um indicador ou sonda de medida gira com relação a uma junta de tubo fixa. Esta última opção é mais prática para grandes juntas de tubos.

[0030] Em uma disposição de varredura específica para juntas de tubos, um dispositivo de medida de chanfro compreende uma cabeça de medida, tal como um indicador de laser, que se estende em um anel preso próximo da extremidade de uma junta de tubo. O anel pode ser fixado em torno da parte externa da junta de tubo ou pode ser fixado internamente dentro da junta de tubo, por exemplo, com uma disposição suporte DI, como aquela descrita para a máquina de apare- lhamento de tubos mostrada nas Figuras 1a a 1d. Quando o dispositivo de medida de chanfro é fixado na junta de tubo, a cabeça de medida é impelida em torno da extremidade do tubo usando um motor es- calonador. Na medida em que o chanfro é varrido pela cabeça de medida, informações dimensionais relativas ao chanfro são registradas para análise posterior, e podem ser também exibidas gráfica e numericamente em tempo real.

[0031] Vai ser evidente que as dimensões dos chanfros são che cadas apenas após soltar a máquina de aparelhamento de tubos da junta de tubo e depois prender o dispositivo de medida de chanfro. Se o chanfro não for ajustado especialmente, o dispositivo de medida de chanfro precisa ser solto, de modo que a máquina de aparelhamento de tubos possa ser presa novamente, seguida por uma operação de soltura, uma soltura adicional da máquina de aparelhamento de tubos, e, finalmente, uma nova medida das dimensões do chanfro, após reprender o dispositivo de medida de chanfro. Esse ciclo de processo total desperdiça muito tempo e aumenta o risco de problemas, ainda que uma nova chanfradura possa ser mantida fora do caminho crítico, de modo a não provocar qualquer perda de produção.

[0032] Naturalmente, uma vez na linha de ignição em aplicações no mar e em base de carretel, os chanfros fora de especificação, que são descobertos pouco antes de uma soldagem de passo de raiz, podem ter um efeito grave na velocidade da produção da tubulação, porque o tubo precisa ser chanfrado de novo no caminho crítico. Também, se os defeitos do passo da raiz resultarem de chanfros fora de especificação, os reparos resultante na solda no caminho crítico podem ter um efeito ainda pior na produção.

[0033] Por exemplo, no pedido de patente U.S. 2011/155711, um dispositivo de varredura é montado em uma cabeça de soldagem e varre uma ranhura formada entre os chanfros em contato entre si de objetos a soldar, que vão ser soldados conjuntamente. A ranhura é varrida pouco antes da soldagem para ajustar os parâmetros de soldagem para adequação às dimensões da ranhura. No entanto, a detecção e a remediação de defeitos de borda nesse último estágio vão provocar atrasos graves no caminho crítico e podem mesmo requerer que uma seção da tubulação seja cortada.

[0034] Em uma abordagem inteiramente diferente para solucionar esse problema, a patente U.S. 4594873 propõe inserir um aparelho que expande uma extremidade de tubo, antes da chanfradura, para corrigir defeitos do próprio tubo. Isso objetiva garantir que os chanfros tenham sempre uma forma perfeitamente circular, corretamente ortogonal ao eixo longitudinal do tubo. No entanto, como o limite plástico do aço é excedido durante a expansão, isso não é aceitável para tubos usados em transporte de petróleo de alta pressão, porque a região da extremidade do tubo pode ser muito frágil. De modo similar, a patente U.S. 6129488 descreve uma máquina de aparelhamento de tubos, na qual uma ferramenta de corte é comprimida na extremidade de um tubo, de modo que o chanfro tenha uma forma normal, mesmo se a extremidade do tubo subjacente tiver defeitos. No entanto, em ambos os casos, persiste uma necessidade para verificar as dimensões dos chanfros e detectar quaisquer defeitos de borda após usinagem. Também, persiste um risco que defeitos geométricos pequenos, mas ainda significativos, do chanfro podem não ser detectados antes da soldagem, quando fica muito tarde para corrigi-los facilmente.

[0035] A patente U.S. 5778744 descreve outra abordagem, na qual conjuntos dedicados separados são usados para proporcionar as funções de fixação e usinagem com a detecção integrada para determinados parâmetros do tubo. Um dispositivo de fixação retém um tubo entre garras atuadas por pistão, o pistão sendo equipado com um detector de deslocamento, que proporciona uma medida do diâmetro externo do tubo. O aparelho inclui ainda uma ferramenta de chanfradura conduzida em um retentor de ferramenta, que é, por sua vez, suportado por uma cabeça de aparelhamento rotativa. A cabeça de aparelhamento também suporta um sensor, que fica diametralmente oposto à ferramenta de chanfradura e é configurado para girar com a cabeça de aparelhamento dentro de um tubo, para medir o diâmetro interno do tubo.

[0036] Na patente U.S. 5778744, o sensor varre a superfície inter na (e/ou a externa) do tubo, e, assim sendo, proporciona medidas do diâmetro interno (e/ou do externo) do tubo, e, opcionalmente, do perfil da superfície. Desse modo, o equipamento descrito na patente U.S. 5778744 não pode ser usado para medir a borda do tubo que vai ser aparelhado, ou o chanfro resultante. As medidas manuais do chanfro acabado vão, portanto, ser ainda necessárias para garantir que, por exemplo, o chanfro esteja no ângulo correto e que a extremidade do tubo fique isenta de defeitos de fora de plano e falta de redondeza.

[0037] Assim sendo, o fundamento para a presente invenção é que as máquinas de aparelhamento de tubos não têm a capacidade de determinar ou controlar a qualidade dos chanfros, dimensionalmente ou de outro modo. Essas máquinas podem apenas usinar o tubo para criar o chanfro. Não podem ajustar automaticamente a geometria da borda do chanfro durante o aparelhamento. Mesmo a mera determinação que as dimensões do chanfro estão corretas e dentro da tolerância é uma operação separada e intensa em tempo, que pode ser apenas executada após a máquina de aparelhamento de tubos tiver sido de- sinstalada e um dispositivo de medida de tubos tiver sido instalado no seu lugar. A correção de um chanfro falho ou, se necessário, o corte de um chanfro inteiramente novo, após a medida, envolve a desinsta- lação do dispositivo de medida de tubos e a reinstalação da máquina de aparelhamento de tubos. Isso é desnecessariamente complexo e ainda mais intenso em tempo. Se a medida de um chanfro for deixada para ser feita até um pouco antes da soldagem, vários retardos no caminho crítico vão influenciar a produção.

[0038] Contra esse antecedente, a invenção consiste em um mé todo de facear uma borda de um objeto a soldar, para preparar essa borda para soldagem, o método compreendendo varredura da borda com pelo menos uma erramenta de varredura, montada em uma cabeça móvel de uma máquina de facear borda, enquanto essa cabeça móvel é movimentada ao longo da dita borda, e cortar ou esmerilhar a borda usando uma ferramenta de facear borda para facear a borda. Refinadamente, pelo menos uma ferramenta de facear borda pode ser também montada na dita cabeça móvel da máquina de facear borda. O método pode compreender a varredura da borda com pelo menos uma ferramenta de varredura, por exemplo, antes, durante ou depois de uma ferramenta de facear borda da máquina de facear borda cortar ou esmerilhar a borda.

[0039] A máquina de facear borda é, de preferência, fixada em uma posição pronta para facear relativa ao objeto a soldar. Depois, enquanto a máquina de facear borda está na posição pronta para facear, a ou cada ferramenta de varredura pode ser movimentada ao longo da dita borda do objeto a soldar, para medir a dita borda.

[0040] A ou cada ferramenta de facear borda pode ser avançada para acoplamento com a dita borda do objeto a soldar. Depois, a ou cada ferramenta de facear borda pode ser movimentada ao longo da dita borda do objeto a soldar para facear a dita borda. Essas operações podem acontecer após medida da dita borda e enquanto a máquina de facear borda está na posição pronta para facear, ou antes da medida da dita borda, mas enquanto a máquina de facear borda está na posição pronta para facear. Neste último caso, a ou cada ferramenta de facear borda da máquina de facear borda é retraída adequadamente para fora de acoplamento com a dita borda, antes da medida da dita borda. É também possível medir a dita borda do objeto a soldar durante o movimento da ou de cada ferramenta de facear borda, que se aproxima para facear essa borda.

[0041] Em qualquer caso, a ou cada ferramenta de varredura pode ser movimentada ao longo da dita borda do objeto a soldar, para medir a dita borda, após aparelhamento da dita borda e enquanto a máquina de facear borda se mantém na posição pronta para facear.

[0042] De preferência, o aparelhamento do objeto a soldar é con trolado de acordo com as medidas da dita borda feitas pela ou por cada ferramenta de varredura. Vantajosamente, os dados de medida de borda são comunicados sem fio da ou de cada ferramenta de varredura a um armazenamento de dados e/ou a um processador de dados, que pode ser ligado com o armazenamento de dados.

[0043] A posição da ou de cada ferramenta de varredura relativa à dita borda do objeto a soldar pode ser rastreada durante a varredura, por exemplo, por uma roda codificadora posicionada para acoplar o objeto a soldar, durante a varredura, para rastrear a posição de uma ferramenta de varredura relativa à dita borda do objeto a soldar, durante a varredura. Nesse caso, a ou cada ferramenta de varredura é adequadamente impelida para contato de rastreio com o objeto a soldar.

[0044] O método da invenção é particularmente capaz de ser exe cutado em uma borda circunferencial de um objeto a soldar tubular. Nesse caso, a ou cada ferramenta de varredura é movimentada adequadamente circunferencialmente relativa ao objeto a soldar tubular em uma cabeça de movimentação rotativa da máquina. Também, uma cabeça de suporte da máquina de facear borda pode cooperar com o objeto a soldar tubular para ancorar a máquina relativa ao objeto a soldar por movimento radial de pelo menos um elemento fixador, relativo ao eixo de rotação da cabeça rotativa.

[0045] O conceito inventivo se estende a uma máquina de facear borda, que compreende pelo menos uma ferramenta de facear borda, configurada para cortar ou esmerilhar uma borda de um objeto a soldar para facear a dita borda, e que compreende ainda pelo menos uma ferramenta de varredura montada em uma cabeça móvel da máquina, cuja cabeça é móvel relativa a uma estrutura de suporte da máquina de facear borda, ao longo de borda do objeto a soldar.

[0046] De preferência, pelo menos uma ferramenta de facear bor da é montada na cabeça móvel, adjacente à ou a cada ferramenta de varredura. Por exemplo, a ou cada ferramenta de varredura e a ou cada ferramenta de facear borda pode ou podem ser posicionadas em um lado distal da cabeça móvel e a ou cada ferramenta de varredura pode ser orientada para emitir distalmente um feixe de varredura de borda. A ou cada ferramenta de varredura é posicionada convenien- temente entre duas ou mais ferramentas de facear borda na cabeça móvel. Um suporte móvel ou removível é, de preferência, proporcionado para a ou cada ferramenta de varredura na cabeça móvel.

[0047] Genericamente, a invenção proporciona um processo para controlar uma máquina de aparelhamento, tal como uma máquina de chanfradura para chanfrar uma borda de um artigo de aço, tal como um tubo, antes de soldagem, cujo processo envolve a montagem de um sistema óptico de varredura em uma parte móvel da máquina de aparelhamento e o uso desse sistema de varredura para varrer a borda do artigo de aço antes, durante e/ou após a chanfradura da borda.

[0048] A posição e/ou o ângulo de um cortador ou esmerilhador da máquina de aparelhamento pode ou podem ser ajustados em função das dimensões reais da borda varrida versus as dimensões desejadas de um chanfro-alvo. As etapas de varredura e ajuste podem ser repetidas na medida em que a parte móvel da máquina de aparelhamento é deslocada ao longo da borda do artigo de aço.

[0049] A invenção também proporciona um dispositivo de varredu ra para montagem em uma máquina de aparelhamento e controle da geometria de uma borda de um artigo de aço antes e/ou após chanfra- dura, o dispositivo de varredura compreendendo: uma interface de montagem para fixação do dispositivo de varredura em uma parte móvel da máquina de aparelhamento; e um sistema de varredura preso firmemente na interface de montagem.

[0050] Um ângulo de suporte do sistema de varredura pode ser modificado ou ajustado de modo que o dispositivo de varredura possa varrer otimamente a largura da borda.

[0051] Um segundo sistema óptico de varredura pode ser montado na parte móvel da máquina de aparelhamento. O segundo sistema óptico de varredura pode ser orientado para varrer a borda do artigo de aço após chanfradura.

[0052] A invenção controla, de preferência, a usinagem de um chanfro por meio de um sistema óptico de varredura, tal como um sistema de varredura a laser. Pelo menos uma fonte de laser e pelo menos um sensor para luz refletida, tal como um sensor CCD (dispositivo de carga acoplada) ou um sensor CMOS (semicondutor de óxido metálico complementar), são montados na cabeça ou sonda de apare- lhamento ou corte de uma máquina de aparelhamento de tubos. O sistema de varredura pode também compreender pelo menos uma roda codificadora, posicionada para ser comprimida em uma parede do artigo de aço, a bordo da borda sendo chanfrada.

[0053] É possível que o mesmo sistema de varredura, ou outro sistema de varredura, também inspecione o chanfro acabado, de modo que a configuração de soldagem ótima possa ser implementada. Isso pode envolver a união de extremidades de juntas de tubos e/ou o cálculo e o ajuste dos parâmetros de soldagem. Por exemplo, a forma real da borda chanfrada pode ser registrada e armazenada em um sistema de armazenamento de dados, para uso na modelagem de uma ranhura de soldagem entre os itens chanfrados em contato entre si, antes de ocorrência da soldagem.

[0054] Já foi feita uma referência às Figuras 1a a 1d dos desenhos em anexo, que são uma sequência de vistas laterais parcialmente seccionadas esquemáticas de uma máquina de aparelhamento de tubos da técnica anterior em vários estágios operacionais, quando da aplicação de um chanfro a uma extremidade de tubo. Para que a invenção possa ser entendida mais facilmente, vai-se fazer agora referência, por meio de exemplo, ao restante dos desenhos em anexo, em que: a Figura 2 é uma vista em perspectiva esquemática de uma ferramenta de varredura de acordo com a invenção, montada em uma cabeça de aparelhamento rotativa de uma máquina de aparelhamento de tubos; a Figura 3 é uma vista lateral parcialmente seccionada es-quemática de uma máquina de aparelhamento de tubos equipada com a ferramenta de varredura da Figura 2; e a Figura 4 é uma vista ampliada do detalhe IV na Figura 3.

[0055] Os números similares são usados para partes similares nas Figuras 2 a 4. Nessas figuras, uma ferramenta de varredura 44, de acordo com a invenção, é mostrada equipada na cabeça de aparelha- mento 36 de uma máquina de aparelhamento de tubos 10, como aquela mostrada nas Figuras 1a a 1d. A ferramenta de varredura 44 fica no mesmo lado da cabeça de aparelhamento 36 como as ferramentas de aparelhamento 38, por conseguinte, voltada para a cabeça de montagem 30, de modo a ficar voltada na direção da extremidade 20 da junta de tubo 12 em uso. A ferramenta de varredura 44 é disposta adequadamente em um vão, entre as ferramentas de aparelhamento espaçadas angularmente 38, em um raio similar do eixo longitudinal central 28.

[0056] A ferramenta de varredura 44 é montada na cabeça de apa- relhamento 36 por um suporte de conexão rápida 46 preso na cabeça de aparelhamento 36. Em virtude do suporte 46, a ferramenta de varredura 44 pode ser fixada facilmente na cabeça de aparelhamento 36 e também pode ser removida facilmente da cabeça de aparelhamento 36, quando desnecessária ou quando de necessidade de manutenção. Também, a ferramenta de varredura 44 pode ser intercambiada entre diferentes cabeças de aparelhamento 36, ou, de fato, entre diferentes máquinas de aparelhamento de tubos, se desejado. Nesse aspecto, a ferramenta de varredura 44 proposta é projetada para ser encaixada em vários modelos de máquinas de aparelhamento de tubos.

[0057] A vista detalhada ampliada da Figura 2 mostra que, nesse exemplo, a ferramenta de varredura 44 e o suporte 46 têm formações deslizantes complementares, que são orientadas para permitir o mo- vimento radial da ferramenta de varredura 44, relativo ao suporte 46 e, por conseguinte, relativo à cabeça de aparelhamento 36 e ao eixo 26. Nesse exemplo, as formações deslizantes compreendem formações do tipo fêmea no suporte 46, na forma de ranhuras retas paralelas 48, acopladas com formações do tipo macho complementares na ferramenta de varredura 44, na forma de cristas retas paralelas 50.

[0058] Apenas uma ranhura 48 e uma crista 50 podem ser vistas na Figura 2, a outra ranhura 48 e a outra crista 50 estando escondidas no lado distante da ferramenta de varredura 44. Naturalmente, em uma variante da disposição ilustrada, as formações dos tipos macho e fêmea podem ser invertidas como entre a ferramenta de varredura 44 e o suporte 46.

[0059] A ferramenta de varredura 44 compreende um corpo afilado distalmente 52, que suporta um tambor de rastreio 54 na sua extremidade distal. O tambor de rastreio 54 se projeta distalmente do corpo 52 e girar em torno de um eixo de rotação 56, que é paralelo ao eixo longitudinal central 28.

[0060] O corpo afilado 52 da ferramenta de varredura 44 tem uma superfície superior inclinada, que suporta um dispositivo de varredura 58. Quando a máquina de aparelhamento de tubos 10, equipada com a ferramenta de varredura 44, está em uso, como mostrado nas Figuras 3 e 4, o dispositivo de varredura 58 fica próximo do chanfro 42 e radialmente externamente à superfície interna da junta de tubo 12, com relação ao eixo longitudinal central 28.

[0061] O dispositivo de varredura 58 da ferramenta de varredura 44 é posicionado radialmente externamente ao eixo de rotação 56 do tambor de rastreio 54, com relação ao eixo longitudinal central 28. O dispositivo de varredura 58 é também posicionado próximo com relação ao tambor de rastreio 54.

[0062] Uma face de varredura 60, no lado distal do dispositivo de varredura 58, é inclinada para facear distal e radialmente para dentro, de modo a facear o chanfro 42 na extremidade 20 da junta de tubo 12, quando a ferramenta de varredura 44 está em uso, como mostrado nas Figuras 3 e 4. Quando a ferramenta de varredura 44 está nessa posição, o tambor de rastreio 54 fica suportado na superfície interna da junta de tubo 12, de modo a girar na medida em que a ferramenta de varredura 44 gira com a cabeça de aparelhamento 36, com relação à junta de tubo 12. Isso é melhor apreciado na vista detalhada ampliada da Figura 4.

[0063] A rotação do tambor de rastreio 54 é detectada para deter minar a posição da ferramenta de varredura 44 com relação à junta de tubo 12, na medida em que a cabeça de aparelhamento 36 gira. Desse modo, o tambor de rastreio 54 serve como uma roda codificadora para o sistema de varredura.

[0064] Voltando à Figura 2, essa mostra uma fonte de radiação 62 na face de varredura 60 do dispositivo de varredura 58, tal como um laser. Quando a ferramenta de varredura 44 está em uso como mostrado nas Figuras 3 e 4, a fonte de radiação 62 emite um feixe de varredura 64 de radiação eletromagnética, tal como luz de laser, na direção do chanfro 42.

[0065] A Figura 2 também mostra um sensor 66 na face de varre dura 60 do dispositivo de varredura 58, que recebe radiação do feixe de varredura 64, refletido do chanfro 42. O sensor 66 pode ser, por exemplo, do tipo CCD ou CMOS, para capturar imagens do chanfro 42 digitalmente. O sinal produzido no sensor 66 pela radiação refletida representa a forma e as dimensões do chanfro 42, incluindo a forma associada da própria junta de tubo 12.

[0066] O sinal produzido pela radiação refletida é processado com relação à posição da ferramenta de varredura 44, com relação à junta de tubo 12, como determinado por rotação do tambor de rastreio 54. O processamento pode ocorrer na ferramenta de varredura 44 ou em qualquer outro lugar, por exemplo, em um processador separado 68 mostrado na Figura 3, para gerar dados representativos da forma e das dimensões do chanfro 42. Esses dados são registrados para análise e podem ser também exibidos a um operador em tempo real.

[0067] A ferramenta de varredura 44 e o processador 68 têm, ade quadamente, uma instalação para transferência de dados sem fio, re-presentada nesse caso esquematicamente pelas respectivas antenas 70. Isso evita a necessidade para transferência de dados com fio, o que seria impraticável pois, a ferramenta de varredura 44 deve girar com a cabeça de aparelhamento 36.

[0068] Um armazenamento de dados 72 registra os dados recebi dos da ferramenta de varredura 44. Isso permite que o operador registre as medidas da extremidade do tubo 20 e monitore a evolução dessas medidas com o tempo, para detectar as tendências que requerem correção, por exemplo, devido ao desgaste das ferramentas de apare- lhamento 38 ou de outros componentes da máquina de aparelhamento de tubos 10. Alternativamente, um armazenamento de dados pode ser alternativamente integrado com a ferramenta de varredura 44.

[0069] O processador 68 pode também processar dados recebidos da ferramenta de varredura 44 e/ou retidos no armazenamento de dados 72. Uma vez processados, os dados do processador 68 podem ser usados para ativar um visor adequado. Também, as saídas do processador 68 podem ser usadas para controlar a máquina de apare- lhamento de tubos 10, fazendo com que ela modifique o chanfro 42, para corrigir quaisquer erros dimensionais ou outros defeitos, na medida em que são detectados pelo dispositivo de varredura 58.

[0070] O controle em tempo real da máquina de aparelhamento de tubos 10, durante o corte de um chanfro 42, é apenas um dos possíveis modos operacionais da ferramenta de varredura 44. Em outros modos operacionais, as operações de varredura e chanfradura podem ser separadas por uso da ferramenta de varredura 44, montada na cabeça de aparelhamento rotativa 36, para varrer a extremidade 20 da junta de tubo 12, mesmo quando as ferramentas de aparelhamento 38 não estão cortando a extremidade 20 da junta de tubo 12.

[0071] Em um exemplo, a ferramenta de varredura 44 pode ser usada para varrer a extremidade 20 da junta de tubo 12 em um passe de varredura circunferencial, antes que o chanfro 42 seja cortado ou um chanfro pré-formado 42 seja escumado ou acabado de outro modo. A cabeça de aparelhamento 36 é então avançada para acoplar as ferramentas de aparelhamento 38 com a extremidade 20 a junta de tubo 12. Isso apresenta a vantagem de não precisar instalar um dispositivo de medida de chanfro separado, para varrer a extremidade 20 da junta de tubo 12, antes da instalação da máquina de aparelhamento de tubos 10.

[0072] Em outro exemplo, a ferramenta de varredura 44 pode ser usada para varrer a extremidade 20 da junta de tubo 12 em um passe de varredura circunferencial, após o chanfro 42 ser cortado, escumado ou acabado de outro modo. Nesse caso, a varredura ocorre após a cabeça de aparelhamento 36 ter sido retraída proximalmente, para de- sacoplar as ferramentas de aparelhamento 38 da extremidade 20 da junta de tubo 12. A máquina de aparelhamento de tubos 10 se mantém in situ. Isso tem a vantagem de não precisar instalar um dispositivo de medida de chanfro separado para varrer a extremidade 20 da junta de tubo 12, após instalação e posterior desinstalação da máquina de apa- relhamento de tubos 10. Isso apresenta ainda a vantagem que quaisquer defeitos no chanfro 42 são detectados no passe de varredura, a cabeça de aparelhamento 36 pode ser simplesmente avançada dis- talmente para reacoplar as ferramentas de aparelhamento 38 com a extremidade 20 da junta de tubo 12, para cortar um novo chanfro 42. Não há qualquer necessidade para instalar e depois desinstalar um dispositivo de medida de chanfro nesse meio tempo.

[0073] Algumas outras possíveis variações não são mostradas nos desenhos. Por exemplo, um meio impulsor, tal como uma mola de compressão, pode agir entre o suporte 46 e a ferramenta de varredura 44, para impelir a ferramenta de varredura 44 radialmente para fora. A força de impulsão comprime o tambor de rastreio 54 na superfície interna da junta de tubo 12, para garantir um rastreio seguro da posição da ferramenta de varredura 44 com relação à junta de tubo 12, na medida em que a cabeça de aparelhamento 36 gira. Também, um sensor linear pode ser proporcionado para medir o raio interno da junta de tubo 12. Esse sensor pode ser conduzido convenientemente por uma ferramenta de varredura 44 adaptada adequadamente. As medidas do raio interno podem ser usadas para otimizar o alinhamento das extremidades dos tubos, antes da soldagem.

[0074] Em outra variação, o tambor de rastreio 54 pode ser omiti do, em cujo caso a posição da ferramenta de varredura 44, relativa à junta de tubo 12, pode ser rastreada de outros modos. Por exemplo, o movimento relativo, entre a ferramenta de varredura 44 e a extremidade 20 da junta de tubo 12, pode ser medido por varredura. Nesse aspecto, é possível varrer para determinar a velocidade na qual as características da extremidade 20 da junta de tubo 12 passam para o dispositivo de varredura 58. Alternativamente, seria possível gerar um sinal de inclinação usando um sensor de posição, tal como um acelerôme- tro, na ferramenta de varredura 44 ou montado diferentemente na cabeça de aparelhamento 36. As variações no sinal de inclinação podem ser medidas e processadas para determinar o ângulo e a velocidade de rotação da cabeça de aparelhamento 36.

[0075] A invenção foi descrita acima no contexto de chanfradura de uma extremidade de uma junta de tubo, antes de soldagem auto- mática, como experimentado na indústria de petróleo e gás submarina. A invenção se origina dos problemas encontrados na indústria de petróleo e gás submarina, e apresenta benefícios especiais quando usada nesse tipo de indústria para fabricar tubulações de juntas de tubos. No entanto, no seu sentido mais amplo, o conceito inventivo pode ser também aplicado quando da chanfradura de uma borda não circular ou não circunferencial, tal como uma borda reta de uma placa de aço.

Claims

1. Método de facear uma borda de um objeto a soldar (12), para preparar essa borda para soldagem, o método caracterizado pelo fato de que compreende varredura da borda com pelo menos uma ferramenta de varredura (44), montada em uma cabeça de movimentação (36) de uma máquina de facear borda (10), enquanto essa cabeça de movimentação (36) é movimentada ao longo da dita borda, e corte ou esmerilhamento da borda usando uma ferramenta de facear borda (38) da máquina de facear borda (10), para facear a dita borda.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma ferramenta de facear borda (38) é também montada na dita cabeça móvel (36) da máquina de facear borda (10).

3. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que compreende: fixar a máquina de facear borda (10) em uma posição pronta para facear, relativa ao objeto a soldar (12); e enquanto a máquina de facear borda (10) está na posição pronta para facear, movimentar a ou cada ferramenta de varredura (44) ao longo da dita borda do objeto a soldar (12), para medir a dita borda.

4. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que compreende, após medida da dita borda e enquanto a máquina de facear borda (10) se mantém na posição pronta para facear: avançar a ou cada ferramenta de facear borda (38) da máquina de facear borda (10) para acoplamento com a dita borda; e movimentar a ou cada ferramenta de facear borda (38) ao longo da dita borda para facear a dita borda.

5. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que compreende, antes de medir a dita borda e enquanto a máquina de facear borda (10) está na posições pronta para facear: avançar a ou cada ferramenta de facear borda (38) da máquina de facear borda (10) para acoplamento com a dita borda; e movimentar a ou cada ferramenta de facear borda (38) ao longo da dita borda para facear a dita borda.

6. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que compreende ainda a retração da ou de cada ferramenta de facear borda (38) da máquina de facear borda (10), para fora de acoplamento com a dita borda, antes da medida da dita borda.

7. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que compreende medir a dita borda enquanto movimentando a ou cada ferramenta de facear borda (38) ao longo da dita borda para facear a dita borda.

8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 ou 7, caracterizado pelo fato de que compreende controlar o face- amento da dita borda, de acordo com as medidas da dita borda feitas pela ou por cada ferramenta de varredura (44).

9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 3 a 8, caracterizado pelo fato de que compreende ainda movimentar a ou cada ferramenta de varredura (44) ao longo da dita borda do objeto a soldar (12), para medir a dita borda, após facear a dita borda e enquanto a máquina de facear borda (10) se mantém na posição pronta para facear.

10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que compreende a comunicação sem fio de dados de medida de borda da ou de cada ferramenta de varredura (44) a um armazenamento de dados (72).

11. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que compreende rastrear a posição da ou de cada ferramenta de varredura (44) relativa à dita borda do objeto a soldar (12), durante varredura.

12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a ou cada ferramenta de varredura (44) é impelida para contato por rastreio com o objeto a soldar (12).

13. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que é executado em uma borda circunferencial de um objeto a soldar (12) tubular, e compreende a movimentação da ou de cada ferramenta de varredura (44) circunfe- rencialmente, relativa ao objeto a soldar (12) tubular, em uma cabeça de movimentação (36) rotativa da máquina (10).

14. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que compreende varredura da borda com pelo menos uma ferramenta de varredura (44) antes, durante ou depois de uma ferramenta de facear borda (38) da máquina de facear borda (10) cortar ou esmerilhar a borda.

15. Máquina de facear borda (10), caracterizada pelo fato de que compreende pelo menos uma ferramenta de facear borda (38), configurada para cortar ou esmerilhar uma borda de um objeto a soldar (12) para facear a dita borda, e compreendendo ainda pelo menos uma ferramenta de varredura (44), montada em uma cabeça móvel (36) da máquina (10), cuja cabeça (36) é móvel relativa a uma estrutura de suporte (22) da máquina de facear borda (10) e ao longo da borda do objeto a soldar (12), em que a ferramenta de varredura (44) é disposta na cabeça móvel (36) para fazer a varredura da borda do objeto a soldar (12) à medida que a cabeça (36) se movimenta ao longo da dita borda (12).

16. Máquina (10), de acordo com a reivindicação 15, carac-terizada pelo fato de pelo menos uma ferramenta de facear borda (38) é suportada na cabeça móvel (36), adjacente à ou a cada ferramenta de varredura (44).

17. Máquina (10), de acordo com a reivindicação 16, carac terizada pelo fato de que a ou cada ferramenta de varredura (44) e/ou a cada ferramenta de facear borda (38) é ou são posicionadas em um lado distal da cabeça móvel (36), e a ou cada ferramenta de varredura (44) é orientada para emitir distalmente um feixe de varredura de borda.

18. Máquina (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 16 ou 17, caracterizada pelo fato de que a ou cada ferramenta de varredura (44) é posicionada entre duas ou mais ferramentas de facear borda (38) na cabeça móvel (36).

19. Máquina (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 15 a 18, caracterizada pelo fato de que compreende ainda uma ligação de dados sem fio para transmitir dados de medida de borda da ou de cada ferramenta de varredura (44) para armazenamento ou processamento.

20. Máquina (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 15 a 19, caracterizada pelo fato de que a ou cada ferramenta de varredura (44) compreende uma roda codificadora (54), posicionada para acoplar o objeto a soldar (12) durante varredura, para ras- trear a posição da dita ferramenta de varredura (44), relativa à dita borda do objeto a soldar (12), durante varredura.

21. Máquina (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 15 a 20, caracterizada pelo fato de que compreende um suporte (46) móvel ou removível para a ou cada ferramenta de varredura (44) na cabeça móvel (36).

22. Máquina (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações 15 a 21, caracterizada pelo fato de que a cabeça móvel (36) é uma cabeça rotativa, disposta para girar em torno de um eixo de rotação (28).

23. Máquina (10), de acordo com a reivindicação 22, carac-terizada pelo fato de que compreende ainda uma cabeça de suporte (30), que coopera com um objeto a soldar (12) tubular, para ancorar a máquina relativa ao objeto a soldar (12) por movimento radial de pelo menos um elemento de fixação (32) relativo ao eixo de rotação (28) da cabeça rotativa (36).