MX2014011961A

MX2014011961A - Procesos de montaje de tanques y dispositivos para realizarlo.

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Publication number: MX2014011961A
Application number: MX2014011961A
Authority: MX
Inventors: Marcelo Ricardo Cantoni; Sebastián Cantoni
Original assignee: Cantoni Grúas Y Montajes S R L
Priority date: 2012-04-04
Filing date: 2013-04-03
Publication date: 2015-08-05
Also published as: BR112014024644B1; RU2639403C2; US20150033640A1; BR112014024644A2; AR085868A1; CA2869273A1; CA2869273C; US9133640B2; RU2014138878A; UY34726A; WO2013150168A1; MX350829B

Abstract

Proceso de construcción de estructuras cilíndricas, del tipo preferentemente metálicas, basado en los métodos de construcción conocidos como "método que comienza el montaje por la estructura superior", que otorga un alto grado de seguridad a las distintas etapas que se deben llevar a cabo. El proceso utiliza un dispositivo conformador de chapas para virolas, al menos una cabina fija de alineación y soldadura vertical de chapas, cabinas móviles de soldadura horizontal internas y externas y dispositivos de base soporte que en conjunto posibilitan un entorno de trabajo seguro y confortable para los operarios, como así también una mayor celeridad y calidad de terminación del tanque a construir, aún bajo condiciones climáticas severas.

Description

PROCESO DE MONTAJE DE TANQUE Y DISPOSITIVOS PARA REALIZARLO CAMPO DE APLICACIÓN La presente invención se refiere a un Proceso de construcción de estructuras cilindricas de grandes dimensiones, del tipo de los conocidos como "Proceso que comienza el montaje por la estructura superior", que emplea un dispositivo conformador de chapas para virolas, del tipo preferentemente metálicas, que permite obtener una chapa continua de cualquier largo mediante la concatenación de chapas de menor largo, dispositivos de base soporte que facilitan la disposición y el moldeado de las virolas, y cabinas móviles de soldadura horizontal móviles internas y externas que permiten realizar las operaciones de soldadura de manera eficiente.

ESTADO DE LA TÉCNICA Y VENTAJAS RESPECTO AL MISMO A partir de la revolución industrial, la producción en masa de cantidades cada vez más grandes de bienes de distinta índole hizo necesaria la construcción de estructuras de almacenamiento con capacidad proporcionalmente creciente, no sólo para albergar los productos terminados, sino también para almacenar las materias primas, resultando habitual que los mismos alcancen capacidades de más de 500.000 litros, con medidas que sobrepasan los 75 metros de diámetro y 25 metros de altura en tanques cilindricos, por ejemplo. Industrias como la petroquímica, biodiesel, aceitera, láctea, de tratamiento de efluentes, de potabilización de agua, y en general toda aquélla que requiera almacenar grandes cantidades de combustible, líquidos, granos, y otros productos, requieren de tanques y contenedores de grandes dimensiones para lograr precios competitivos tanto en la compra de materia prima como en la producción a gran escala.

La construcción de tanques y contenedores de grandes dimensiones presenta un gran número de desafíos teenológicos difíciles de afrontar.

En primer lugar, la ubicación del sitio de construcción, generalmente alejado de la planta donde se construyen las piezas del tanque o contenedor, hace necesario el traslado de gran cantidad de piezas pre-curvadas voluminosas, como se describe por ejemplo en la patente US 7.500.592 Bl. Una forma de lidiar con este inconveniente, es curvar las piezas en el lugar de la construcción, para lo cual patentes como la patente española ES 455.737 hacen uso de complicados sistemas de rodillos que se instalan temporalmente en el lugar de construcción.

En segundo lugar, el sistema de construcción tradicional, comenzando por la base del depósito y montando las paredes con virolas soldadas, comenzando por la virola inferior soldada a la base y culminando con la construcción del techo para luego adosar todos los accesorios (escaleras, cañerías, complementos de telemedición y control, etc), trae aparejado infinidad de inconvenientes, la mayoría relacionados con los vientos imperantes a gran altura, que dificultan el trabajo de los operarios, la alineación de las piezas, la nivelación de la estructura, la calidad de la soldadura y del acabado en general, entre otros factores. Sin embargo, el principal problema que presenta el Proceso tradicional de construcción de tanques es el aspecto de la seguridad de los trabajadores. El trabajo en altura requiere que los operarios utilicen arneses de seguridad, aunque igualmente se trabaja bajo la constante amenaza de caída accidental de herramientas y piezas desde lo alto de la construcción.

Por otra parte, para asegurar tanto la entrada y salida de materiales, herramientas y personal como para asegurar una vía de escape ante cualquier peligro, debe mantenerse hasta último momento una abertura en la pared del contenedor a la altura del piso. Esta abertura es la única vía de escape posible, con las consecuencias previsibles si la estructura colapsa en el sector de la misma. Además, la existencia de la abertura lateral obliga a mantener zonas del techo sin cubrir para evitar bolsas de viento y para evacuar herramientas y personal una vez sellada la abertura lateral al finalizar la construcción del tanque.

Para evitar algunos de estos problemas, se desarrollaron una serie de Procesos de construcción que tienen como denominador común que todos empiezan por el ensamblaje de la virola solidaria al techo, y que mediante la utilización de distintos sistemas de elevación, tales como gatos hidráulicos, elevan la estructura para montar la segunda virola soldada a la primera. El ciclo de elevar la construcción para anexar la siguiente virola se repite las veces que sea necesario, para culminar depositando la estructura completa sobre el piso y soldar asi la última virola al mismo. Por último se montan las escaleras, barandas y demás accesorios. Estos sistemas, denominados "Procesos que comienzan el montaje por la estructura superior", evitan el ensamblado de grandes piezas en altura, pero mantienen los problemas de seguridad en cuanto a vías de escape y al trabajo en altura en la etapa de colocación de accesorios.

Otro inconveniente aparejado a los Procesos de construcción por elevación progresiva de la estructura es asegurar la calidad de la soldadura y de las terminaciones en general. Para sujetar la estructura a los sistemas de elevación es necesario soldar a las chapas aditamentos que, a modo de manija, sirven de soporte temporal. Estos aditamentos deben ser removidos una vez que la estructura se eleva. Además, la proximidad de los sistemas de elevación a la pared de la construcción dificulta el uso de máquinas automáticas de soldadura.

Además, el proceso de montado de las virolas a partir de chapas individuales demanda tiempo y gran cantidad de mano de obra. La costura de soldadura vertical necesaria para unir las chapas que conforman la virola requiere de una perfecta alineación de las chapas a soldar, procedimiento difícil de realizar con las chapas in situ, que obliga a la contratación de soldadores expertos o al empleo de máquinas soldadoras automáticas que deben posicionarse con precisión en cada costura mediante rieles soldados temporalmente a la estructura en construcción y que luego deben ser cuidadosamente retirados, todo lo cual requiere de aun más tiempo.

Por otro lado, el montaje de las chapas individuales requiere contar con espacio suficiente alrededor de la estructura en construcción, tanto para el despliegue de materiales como para el desplazamiento de maquinaria de diverso porte, espacio que debe ser debidamente acondicionado para soportar el desplazamiento continuo de la maquinaria pesada. La logística necesaria para asegurar el flujo de abastecimiento de materiales alrededor de la estructura en construcción sin descuidar la seguridad del personal, requiere grandes esfuerzos de coordinación, con el riesgo constante de detención del trabajo ante fallas en la misma, amén del pago de elevadas primas de seguros por el riesgo al que los operarios son sometidos.

Patentes como la española ES 455.737 divulgan formas de contrarrestar estos inconvenientes construyendo la pared del tanque con una chapa en forma de cinta continua que se curva en el sitio de construcción y se suelda automáticamente en forma helicoidal, para lo cual toda la estructura es soportada sobre rodillos que la hacen girar a la par que se eleva. El uso de chapas continuas en bobinas, sin embargo, adolece de flexibilidad, puesto que los tanques resultantes necesariamente deben ser construidos con las chapas del grosor y características de las bobinas disponibles en el mercado, que muchas veces es escasa u obliga a la importación de materia prima, con los inconvenientes en costos y tiempos que ello demanda. Por otro lado, estos Procesos imposibilitan la construcción de tanques de grandes dimensiones que requieren del concurso de columnas internas para soportar el peso de la estructura del techo, puesto que requieren que toda la estructura en construcción gire constantemente.

Pero aún en los casos en que factores como el espacio disponible alrededor de la estructura no es un factor critico, el elevado tiempo de construcción es el factor limitante común a todos los Procesos de construcción previamente descritos en el estado de la téenica actual, ya que por tratarse de Procesos de construcción secuenciales, debe concluirse todo el proceso de montaje de una virola para recién iniciar el proceso de montaje de la siguiente virola, proceso que además resulta severamente acotado por condiciones climáticas tales como vientos moderados, lluvias, tormentas de arena o nieve, que no sólo retrasan la construcción, sino que también eleva la tasa de inasistencia del personal especializado por enfermedades aparejadas a las mismas.

La presente invención reivindica un novedoso sistema de construcción de estructuras preferentemente metálicas cilindricas que evita todos los inconvenientes antes descritos y disminuye considerablemente el tiempo de construcción, mediante la utilización de novedosos dispositivos tales como gatos hidráulicos, bases soporte, cabinas móviles de soldadura horizontal, conformadores de chapas para virola, entre otros.

Sin perder generalidad, en adelante se utilizará el término «tanque» para referirse a la estructura en construcción.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS A los efectos de que esta invención pueda ser comprendida claramente y no exista inconveniente alguno al llevarla a la práctica, a continuación se la describirá detalladamente, haciendo referencia a los dibujos ilustrativos acompañados, en los cuales: Las figuras 1 y 2 ilustran una vista en explosión de los componentes de un tanque construido de acuerdo a la presente invención.

La figura 3 esquematiza una distribución preferida de los componentes principales del Proceso de montaje de la presente invención desde una vista superior.

La figura 4 muestra una vista superior de una realización preferida de un dispositivo de base soporte de la presente invención.

La figura 5 muestra una vista frontal de una realización preferida de un dispositivo de base soporte de la presente invención.

La figura 6 muestra una vista lateral de una realización preferida de un dispositivo de base soporte de la presente invención.

La figura 7 presenta una vista en perspectiva de una realización preferida de un dispositivo de guia de virolas del dispositivo de base soporte de la presente invención.

La figura 8 muestra una vista superior de una realización preferida de una cabina móvil de soldadura horizontal externa de la presente invención.

La figura 9 muestra una vista lateral de una realización preferida de una cabina móvil de soldadura horizontal externa de la presente invención.

La figura 10 muestra una vista frontal de una realización preferida de una cabina móvil de soldadura horizontal externa de la presente invención.

La figura 11 muestra una vista superior de una realización preferida de una cabina móvil de soldadura horizontal interna de la presente invención.

La figura 12 muestra una vista trasera de una realización preferida de una cabina móvil de soldadura horizontal interna de la presente invención.

La figura 13 muestra una vista lateral de una realización preferida de una cabina móvil de soldadura horizontal interna de la presente invención.

La figura 14 muestra una vista frontal de una realización preferida de una cabina móvil de soldadura horizontal interna de la presente invención.

La figura 15 muestra una vista superior de una realización preferida de un conformador de chapas para virola de la presente invención.

La figura 16 muestra una vista lateral de una realización preferida de un conformador de chapas para virola de la presente invención.

La figura 17 muestra una vista trasera de una realización preferida de un conformador de chapas para virola de la presente invención.

La figura 18 ilustra una vista anterior en perspectiva del dispositivo rebatible que permite llevar a cabo una de las etapas del Proceso de la presente invención.

La figura 19 permite ver una vista posterior del dispositivo rebatible de la figura 18.

La figura 20 ilustra una vista en perspectiva del montante del dispositivo rebatible hidráulico de la figura 18; La figura 21 es una vista en perspectiva del medio extensible preferentemente un pistón hidráulico utilizado en el dispositivo rebatible de la figura 18; La figura 22 es una vista en perspectiva de la uña-soporte removible del dispositivo rebatible de la figura 18; La figura 23 es un detalle de una oreja aplicada en la base a fin de permitir el giro de la columna del dispositivo rebatible de la presente invención ilustrado en la figura 18.

La figura 24 muestra una vista anterior en perspectiva del cajón superior del dispositivo rebatible de las figuras 18 y 19.

La figura 25 muestra una vista posterior en perspectiva del cajón superior del dispositivo rebatible de las figuras 18 y 19.

La figura 26 muestra una vista anterior en perspectiva del cajón inferior del dispositivo rebatible de las figuras 18 y 19.

La figura 27 muestra una vista posterior en perspectiva del cajón inferior del dispositivo rebatible de las figuras 18 y 19.

La figura 28 permite ver el dispositivo de espaciamiento de virolas preferentemente utilizado en la etapa de alineamiento del Proceso de la presente invención.

La figura 29 es una vista un dispositivo auxiliar de remoción de apéndices extraíbles aplicable en el Proceso de la presente invención.

La figura 30 presenta una vista inferior en perspectiva de una de las piezas simétricas que componen la brida-soporte removible del dispositivo rebatible de la presente invención.

En todas las figuras, los mismos números o letras de referencia indican elementos iguales o correspondientes.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN El proceso de construcción de tanques, objeto de la presente invención, es del tipo denominado "método que comienza por la estructura superior" en el que el tanque se conforma mediante virolas que se sueldan entre sí, elevando cada una de las mismas luego de soldadas a la virola superior, donde el paso de soldar entre sí las chapas que conforman las virolas se realiza en una cabina fija de alineación y soldadura vertical de chapas donde son alineadas verticalmente mediante al menos dos prensas verticales de avance horizontal y soldadas mediante robots que avanzan sobre rieles verticales calibrados en ambos lados de dichas prensas, para conformar al menos una cinta de chapa, pudiendo ser este paso simultáneo al paso de soldadura horizontal entre virolas superiores a la que se conforma.

Además dicho proceso de construcción de tanques comprende los siguientes pasos: 2.1. preparar la base del tanque y construir el piso del tanque; 2.2. posicionar dispositivos de base soporte en la periferia del tanque, uniendo los mismos entre si mediante rieles horizontales; 2.3. posicionar camillas para el ingreso y egreso de personal, herramientas y materiales en puntos seleccionados de la periferia del tanque, entre dichos dispositivos de base soporte; 2.4. posicionar al menos un conformador de chapas para virolas con al menos una cabina fija de alineación y soldadura vertical de chapas en forma tangencial a la periferia del tanque; 2.5. ensamblar, en dichas cabina fija de alineación y soldadura vertical de chapas, una cinta de chapa, donde la longitud total de dicha cinta es al menos de igual longitud que la circunferencia de la virola deseada, y mover dicha cinta hasta colocarla sobre dichos dispositivos de base soporte sobre el circulo exterior para luego llevarla al circulo interior; 2.6. terminar la primera virola sobre dichos dispositivos de base soporte, realizando la costura soldada vertical entre los extremos de dicha cinta; 2.7. construir, opcionalmente, el techo del tanque solidario al borde superior de dicha primera virola y los primeros tramos de las columnas internas del tanque; 2.8. posicionar dispositivos elevadores rebatibles a lo largo de la circunferencia de dicha primera virola, en el lado interior del tanque y en cada una de dichas columnas interiores del tanque, de longitud igual al alto de dicha primera virola; 2.9. conformar la siguiente virola mediante cintas de chapa ensambladas en dichas cabinas fijas de alineación y soldadura vertical de chapas al mismo tiempo que se realizan las operaciones descritas sobre la virola anterior, y disponer dicha siguiente virola externamente en forma concéntrica con dicha anterior virola, sobre dichos dispositivos de base soporte sobre el circulo exterior; 2.10. elevar mediante dichos dispositivos elevadores rebatibles el conjunto virolas-techo-tramos de columnas interiores; 2.11. mover dicha siguiente virola hasta la posición definitiva sobre dichos dispositivos de base soporte y sobre el círculo interior y realizar la última soldadura vertical para terminar de conformar esta siguiente virola; 2.12. hacer descender mediante dichos dispositivos elevadores rebatibles el conjunto virolas-techo-tramos de columnas interiores sobre dicha siguiente virola y colocar medios espaciadores entre ambas; 2.13. soldar el borde inferior de la virola superior del conjunto virolas-techo-tramos de columnas interiores con el borde superior de dicha siguiente virola y soldar nuevos tramos de columnas a dichos tramos de columnas interiores; 2.14. repetir los pasos 2.9 a 2.13 tantas veces como sea necesario para obtener la altura deseada para el tanque; 2.15. retirar dichos dispositivos de base soporte de la periferia del tanque, dichos conformadores de virolas, y dichas camillas para el ingreso y egreso de personal, herramientas y materiales; 2.16. hacer descender mediante dichos dispositivos elevadores rebatibles el conjunto virolas-techo-tramos de columnas interiores de manera que el mismo se apoye sobre el piso del tanque; 2.17. retirar dichos dispositivos elevadores rebatibles, y efectuar las soldaduras del borde inferior de la virola inferior y de las bases de las columnas interiores del conjunto virolas-techo-tramos de columnas interiores con el piso del tanque; 2.18. realizar las operaciones menores de terminación de la estructura del tanque.

Donde cada dispositivo de base soporte 100 comprende al menos dos dispositivos de guia de virolas 110, uno sobre el circulo interior que define el tamaño definitivo del tanque a construir y el otro sobre el circulo exterior que recibe la siguiente virola mientras se realizan los pasos de soldadura, terminación y elevación de las virolas anteriores. Además dicho conformador de chapas para virolas comprende una base, patas de altura regulable, rodillos para guia de chapas y al menos una cabina fija de alineación y soldadura vertical de chapas; y donde dicha base es un perfil de hierro doble te de longitud superior a la longitud de cada chapa que conforman la virola, y dichas patas de altura regulable se colocan de a pares, una de cada lado de la base, y se eligen del grupo comprendido por pistones hidráulicos, neumáticos o mecánicos. Y dichos rodillos para guia de chapas de dicho conformador de chapas para virolas se disponen sobre dicha base en posición horizontal y perpendicular al eje principal de la base, y en posición vertical a ambos lados de dicha base, de a pares separados por una distancia mayor que el ancho de las chapas que conforman la virola y a distintas alturas para permitir el desplazamiento de las chapas dispuestas en forma vertical.

Además dicha cabina fija de alineación y soldadura vertical de chapas de dicho conformador de chapas para virolas es una casilla cerrada y climatizada, con espacio suficiente para albergar al menos un operario y al menos un equipo de soldadura, con sendas aberturas en dos lados opuestos, por donde atraviesa dicha base y las chapas montadas sobre la misma, que comprende: 6.1. un sistema doble de prensas verticales seleccionadas del grupo que comprende prensas hidráulicas, neumáticas o mecánicas, colocadas de modo tal que cada una de dichas prensas aprisionan una chapa, manteniendo las chapas a soldar alineadas a una distancia óptima para efectuar la soldadura entre las mismas; 6.2. rieles verticales calibrados en ambos lados de dichas prensas, ubicados de modo tal que permitan el desplazamiento por los mismos de sendos robots soldadores; 6.3. sistemas de control de las prensas hidráulicas y de robots soldadores; 6.4. sistemas accesorios elegidos del grupo que comprende control de climatización interior, control de iluminación, control de calidad de soldadura, control de posicionamiento de chapas, sistemas de control remoto, sistemas de monitoreo, escalones interiores; 6.5. revestimientos opcionales para las paredes y el techo, elegidos del grupo que comprende aislantes térmicos y aislantes acústicos.

Donde cada uno de dichos dispositivos de base soporte comprende un cuerpo de soporte, al menos un elemento nivelador, rieles y al menos dos dispositivos de guía de virolas. Donde dicho cuerpo de soporte de dicho dispositivo de base soporte es un perfil de hierro doble te, y dichos elementos niveladores se eligen del grupo comprendido por pistones hidráulicos, neumáticos o mecánicos y dichos rieles se sueldan sobre la parte superior de dichas bases en forma anular, y permiten el desplazamiento de cabinas móviles de soldadura horizontales sobre ellos. Además dichos dispositivos de guia de virolas están conformados por: 10.1. una estructura de chapa reforzada, de geometría adecuada para calzar en dicha base de modo de utilizarla como corredera, presentando una cara superior plana horizontal; 10.2. al menos dos rodillos horizontales dispuestos sobre la cara superior plana de dicha estructura de chapa reforzada, que permiten el desplazamiento de las virolas; 10.3. al menos tres rodillos verticales extraibles e intercambiables dispuestos sobre la cara superior plana de dicha estructura de chapa reforzada, que permiten el desplazamiento y conformación de las virolas; 10.4. al menos una roldana extraible e intercambiable dispuesta sobre la cara superior plana de dicha estructura de chapa reforzada, que permite guiar cuerdas de acero para tracción de las virolas.

Además en el proceso de la invención la soldadura horizontal de las virolas se realiza mediante cabinas móviles de soldadura horizontal externas e internas que se desplazan sobre rieles horizontales.

Donde dichas cabinas móviles de soldadura horizontal externas comprenden: 12.1. una casilla cerrada y climatizada, con espacio suficiente para albergar al menos un operario y un equipo de soldadura y al menos una ventana para permitir el acercamiento del equipo de soldadura a las virolas a soldar, y geometría adecuada para desplazarse en forma circular por la periferia del tanque entre dos virolas paralelas ubicadas en el círculo interior y en el círculo exterior; 12.2. escalera y barandas para permitir el trabajo seguro de los operarios sobre el techo de la cabina de soldadura externa; 12.3. al menos tres ruedas para el desplazamiento sobre dichos rieles; 12.4. al menos un riel horizontal calibrado, ubicado a una altura tal que permita el desplazamiento por el mismo de al menos un robot soldador para efectuar la costura horizontal entre virolas; 12.5. al menos un motor para el desplazamiento de la cabina de soldadura, con al menos una rueda motriz; 12.6. sistemas de control del motor para el desplazamiento de la cabina de soldadura y de robots soldadores; 12.7. sistemas accesorios elegidos del grupo que comprende control de climatización interior, control de iluminación, control de calidad de soldadura, control de posicionamiento de chapas, sistemas de control remoto, sistemas de monitoreo, escalones interiores; 12.8. revestimientos opcionales para las paredes y el techo, elegidos del grupo que comprende aislantes térmicos y aislantes acústicos.

Mientras que dichas cabinas móviles de soldadura horizontal internas se desplazan sobre rieles horizontales y sobre ruedas y comprenden: 13.1. una casilla cerrada y climatizada, con espacio suficiente para albergar al menos un operario y un equipo de soldadura y al menos una ventana para permitir el acercamiento del equipo de soldadura a las virolas a soldar, y geometría adecuada para desplazarse en forma circular por la circunferencia interior del tanque; 13.2. al menos un riel horizontal calibrado, ubicado a una altura tal que permita el desplazamiento por el mismo de al menos un robot soldador para efectuar la costura horizontal entre virolas; 13.3. al menos una rueda para el desplazamiento sobre dichos rieles y al menos una rueda para el desplazamiento sobre el piso del tanque; 13.4. al menos un motor para el desplazamiento de la cabina de soldadura, con al menos una rueda motriz; 13.5. sistemas de control del motor para el desplazamiento de la cabina de soldadura y de robots soldadores; 13.6. sistemas accesorios elegidos del grupo que comprende control de climatización interior, control de iluminación, control de calidad de soldadura, control de posicionamiento de chapas, sistemas de control remoto, sistemas de monitoreo, escalones interiores; 13.7. revestimientos opcionales para las paredes y el techo, elegidos del grupo que comprende aislantes térmicos y aislantes acústicos.

El proceso de la presente invención comprende el movimiento de las virolas mediante un malacate de tracción y una cuerda de acero que se une a las virolas mediante una planchuela metálica soldada en un extremo de la virola.

Además como paso previo a ensamblar la primera virola se erige un mástil central que puede ser utilizado como guia durante las operaciones de izado de dicho conjunto virolas-techo-tramos de columnas interiores y que actúa como columna central una vez terminada la construcción del tanque.

Por otra parte el proceso de la invención, preferentemente, contempla que el paso de soldadura vertical entre los extremos de las chapas que conforman las virolas se realicen fuera de la periferia del tanque, es decir en el circulo externo o en una linea tangente al mismo, con excepción de la última soldadura vertical.

Otro objeto de la presente invención es un conformador de chapas para virolas caracterizado porque comprende una base, patas de altura regulable, rodillos para guía de chapas y al menos una cabina fija de alineación y soldadura vertical de chapas. Donde dicha base es un perfil de hierro doble te de longitud superior a la longitud de cada chapa que conforman la virola, y dichas patas de altura regulable se colocan de a pares, una de cada lado de la base, y se eligen del grupo comprendido por pistones hidráulicos, neumáticos o mecánicos. Y además dichos rodillos para guía de chapas se disponen sobre dicha base en posición horizontal y perpendicular al eje principal de la base, y en posición vertical a ambos lados de dicha base, de a pares separados por una distancia mayor que el ancho de las chapas que conforman la virola y a distintas alturas para permitir el desplazamiento de las chapas dispuestas en forma vertical.

Otro objeto de la presente invención es una cabina fija de alineación y soldadura vertical de chapas que comprende una casilla cerrada y climatizada, con espacio suficiente para albergar al menos un operario y al menos un equipo de soldadura, con sendas aberturas en dos lados opuestos, por donde atraviesa dicha base y las chapas montadas sobre la misma, que comprende: 20.1. al menos dos prensas verticales seleccionadas del grupo que comprende prensas hidráulicas, neumáticas o mecánicas, colocadas de modo tal que cada una de dichas prensas aprisionan una chapa, manteniendo las chapas a soldar alineadas a una distancia óptima para efectuar la soldadura entre las mismas; 20.2. rieles verticales calibrados en ambos lados de dichas prensas, ubicados de modo tal que permitan el desplazamiento por los mismos de sendos robots soldadores; 20.3. sistemas de control de las prensas hidráulicas y de robots soldadores; 20.4. sistemas accesorios elegidos del grupo que comprende control de climatización interior, control de iluminación, control de calidad de soldadura, control de posicionamiento de chapas, sistemas de control remoto, sistemas de monitoreo, escalones interiores; 20.5. revestimientos opcionales para las paredes y el techo, elegidos del grupo que comprende aislantes térmicos y aislantes acústicos.

Otro objeto de la presente invención es un dispositivo de base soporte que comprende un cuerpo de soporte, al menos un elemento nivelador, rieles horizontales y al menos dos dispositivos de guia de virolas. Donde dicho cuerpo de soporte es un perfil de hierro doble te, y dichos elementos niveladores se eligen del grupo comprendido por pistones hidráulicos, neumáticos o mecánicos. Y donde dichos rieles horizontales se sueldan sobre la parte superior de dichas bases en forma anular, y permiten el desplazamiento de cabinas móviles de soldadura horizontales sobre ellos. Además estos dispositivos de guia de virolas comprenden: 24.1. una estructura de chapa reforzada, de geometría adecuada para calzar en dicha base de modo de utilizarla como corredera, presentando una cara superior plana horizontal; 24.2. al menos dos rodillos de eje horizontal dispuestos sobre la cara superior plana de dicha estructura de chapa reforzada, que permiten el desplazamiento de las virolas; 24.3. al menos tres rodillos de eje vertical extraibles e intercambiables dispuestos sobre la cara superior plana de dicha estructura de chapa reforzada, que permiten el desplazamiento y conformación de las virolas; 24.4. al menos una roldana extraible e intercambiable dispuesta sobre la cara superior plana de dicha estructura de chapa reforzada, que permite guiar cuerdas de acero para tracción de las virolas.

Otro objeto de la presente invención son las cabinas móviles de soldadura horizontal externas que se desplazan sobre rieles horizontales y comprenden: 25.1. una casilla cerrada y climatizada, con espacio suficiente para albergar al menos un operario y un equipo de soldadura y al menos una ventana para permitir el acercamiento del equipo de soldadura a las virolas a soldar, y geometría adecuada para desplazarse en forma circular por la periferia del tanque entre dos virolas paralelas; 25.2. escalera y barandas para permitir el trabajo seguro de los operarios sobre el techo de la cabina de soldadura externa; 25.3. al menos tres ruedas para el desplazamiento sobre dichos rieles; 25.4. al menos un riel horizontal calibrado, ubicado a una altura tal que permita el desplazamiento por el mismo de al menos un robot soldador para efectuar la costura horizontal entre virolas; 25.5. al menos un motor para el desplazamiento de la cabina de soldadura, con al menos una rueda motriz; 25.6. sistemas de control del motor para el desplazamiento de la cabina de soldadura y de robots soldadores; 25.7. sistemas accesorios elegidos del grupo que comprende control de climatización interior, control de iluminación, control de calidad de soldadura, control de posicionamiento de chapas, sistemas de control remoto, sistemas de monitoreo, escalones interiores; 25.8. revestimientos opcionales para las paredes y el techo, elegidos del grupo gue comprende aislantes térmicos y aislantes acústicos.

Otro objeto de la presente invención son las cabinas móviles de soldadura horizontal internas que se desplazan sobre rieles horizontales y sobre ruedas y comprenden: 26.1. una casilla cerrada y climatizada, con espacio suficiente para albergar al menos un operario y un equipo de soldadura y al menos una ventana para permitir el acercamiento del equipo de soldadura a las virolas a soldar, y geometría adecuada para desplazarse en forma circular por la circunferencia interior del tanque; 26.2. al menos un riel horizontal calibrado, ubicado a una altura tal que permita el desplazamiento por el mismo de al menos un robot soldador para efectuar la costura horizontal entre virolas; 26.3. al menos una rueda para el desplazamiento sobre dichos rieles y al menos una rueda para el desplazamiento sobre el piso del tanque; 26.4. al menos un motor para el desplazamiento de la cabina de soldadura, con al menos una rueda motriz; 26.5. istemas de control del motor para el desplazamiento de la cabina de soldadura y de robots soldadores; 26.6. sistemas accesorios elegidos del grupo que comprende control de climatización interior, control de iluminación, control de calidad de soldadura, control de posiciona iento de chapas, sistemas de control remoto, sistemas de monitoreo, escalones interiores; 26.7. revestimientos opcionales para las paredes y el techo, elegidos del grupo que comprende aislantes termicos y aislantes acústicos.

Otro objeto de la presente invención es un sistema automático de verificación de que las trabas 750 de los cajones inferiores 700 y las trabas 650 de los cajones superiores 600 se encuentren en posiciones correctas que comprende un sensor óptico por traba, un transmisor de la señal generada por dicho sensor, un receptor que recibe la señal de cada uno de los sensores ubicados en cada uno de los dispositivos rebatibles 500, una unidad de procesamiento de información y una interfase de comunicación que comunica al operador la situación de cada traba.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION A continuación se describe la invención, tanto el proceso de construcción de tanques como cada uno de los dispositivos que el mismo utiliza, mediante los dibujos descritos y mediante una descripción que hace uso de los mejores ejemplos conocidos por los inventores a la fecha. Estos ejemplos que forman parte de la presente memoria se utilizan para una mejor comprensión de los mismos, sin que esto implique limitaciones a la protección que se solicita.

Se ve en las fiquras 1 y 2 un tanque típico como los construidos con el Proceso de la presente invención, pero sin limitarse a este tipo, el cual comprende un techo metálico 1, una pared metálica y un piso metálico 2 construido sobre un basamento de concreto 6 generalmente elevado sobre el nivel del piso. El techo metálico 1 descansa sobre una estructura de vigas metálicas, las que a su vez pueden ser soportadas por columnas metálicas distribuidas por el interior del tanque. La pared metálica del tanque se conforma por virolas o anillos de chapa metálica 3, 4, 5 soldadas una sobre otra. Cada virola, por ejemplo la 3, a su vez está conformada por chapas metálicas rectangulares curvadas 7 las que están soldadas una a continuación de la otra para formar un anillo.

En la presente descripción se le llamará "virola uno" o "primera virola" a la virola 3 ubicada en la parte superior del tanque, unida al techo 1, "virola dos" o "segunda virola" a la virola 4 soldada a la primera, y asi sucesivamente hasta la "última virola" o "virola inferior", nombre que refiere a la virola 5 ubicada en la parte inferior de la pared del tanque, unida al piso 2. Además, un tanque típico como los construidos con el Proceso de la presente invención, pero sin limitarse a este tipo, posee diversas estructuras accesorias, como barandas en la periferia del techo, escaleras en las paredes, cañerías, compuertas de inspección, sistemas de medición y control, sistemas de servicios auxiliares, etc., estructuras todas ellas habituales en este tipo de construcciones y con características propias según el uso que se le dará al tanque.

Se comienza por preparar el basamento del tanque 6, de acuerdo a los Procesos tradicionales establecidos y divulgados ampliamente en el estado de la téenica actual, brindando así una superficie plana y adecuada para asentar el mismo.

Sobre el basamento 6, se construye el piso del tanque 2, disponiendo chapas del grosor adecuado al destino y dimensiones del mismo, soldando las chapas por sus bordes y cortando las chapas periféricas para lograr la forma deseada de la base del tanque.

Una alternativa de la presente invención es la construcción de un tanque sin presencia de mástil ni columna alguna.

Otra alternativa preferida de la presente invención consiste en el montaje de un mástil central. En tal caso, se coloca el mástil central 8 del tanque. Las partes constituyentes del mástil central 8 se unen cuidadosamente sobre el piso, de modo que el mástil central 8 se eleva como una pieza única y posteriormente sirve de guia para el desplazamiento del techo 1 durante el proceso de elevación de la estructura.

En la periferia de la base 2 del tanque, donde posteriormente se levantarán las paredes del tanque, se colocan dispositivos de base soporte 100, en forma circular con el mástil 8 como centro, equidistantes entre si, y en un número proporcional al peso final del tanque. Sobre estos dispositivos se asentará la estructura del tanque en construcción.

La figura 3 ilustra una distribución preferida de los dispositivos de base soporte 100 alrededor de un mástil central 8.

Los dispositivos de base soporte 100 no sólo sirven de soporte para la estructura del tanque en construcción, sino que permiten realizar el curvado de las virolas in situ y sin depender de dispositivos extra, brindan una vía de escape segura para el personal, alivian la presión de los vientos sobre la estructura, y sirven de soporte y guia de las cabinas móviles de soldadura horizontal, todo esto sin necesidad de efectuar operaciones de desoldado sobre el tanque al retirarlos. Sin embargo, en una alternativa de la presente invención dichos dispositivos de soporte 100 pueden ser soldados a la base del tanque 2 en construcción.

En las figuras 4 a 6 se ilustra una realización preferida de los dispositivos de base soporte 100, cada uno de los cuales consta de un cuerpo de soporte 101, vinculado solidariamente a al menos dos rieles 109 para el desplazamiento de cabinas móviles de soldadura horizontal, además dichos dispositivos de base soporte comprende al menos de un elemento nivelador 102 y al menos dos dispositivos de guia de virolas 110.

El cuerpo de soporte 101 se apoya por un extremo en el piso del tanque 2, mientras que en el extremo opuesto del cuerpo de soporte 101, en el lado exterior del tanque, se ubica un elemento nivelador 102, vinculado al dispositivo de soporte. En una forma de realización preferida de la presente invención, se ubica dicho elemento nivelador 102, vinculado al dispositivo de soporte por medio de un eje metálico sólido 106 soldado al cuerpo de soporte 101 que se inserta en un tubo metálico 107 soldado al elemento nivelador 102. Dicho elemento nivelador 102 se apoya en el suelo, pudiendo opcionalmente anclarse al mismo por diversos medios, tales como bulones, soldadura, etc.

Si es necesario, se coloca un suplemento 10 constituido por una pieza de chapa de igual espesor que el piso 2 del tanque en el borde del basamento 6, para extender la superficie de apoyo del cuerpo de soporte 101.

El cuerpo de soporte 101 es capaz de sostenerse en posición sobre la superficie deseada, como por ejemplo el piso 2 de un tanque en construcción, sin necesidad de soldaduras, soportes u otros aditamentos. Sin embargo, la invención prevé la posibilidad de un par de puntos de soldadura para facilitar el posicionamiento. Este cuerpo de soporte 101 no sólo sirve de base y soporte para la estructura en construcción, sino que también sirve de base y soporte para los dispositivos de guía de virolas 110 y de anclaje para los rieles 109 sobre los cuales se mueven las cabinas móviles de soldadura horizontal, permitiendo además la utilización del espacio libre como vía de escape o para el traslado de material, herramientas y personal entre el exterior y el interior de la estructura en construcción.

En una primera realización preferida, el cuerpo de soporte 101 comprende un perfil doble te, y en segunda realización, comprende una viga extensible.

Asimismo, el elemento nivelador 102 en una primera forma preferida de realización comprende un soporte de altura regulable 103 vinculable a uno de los extremos del cuerpo de soporte 101, de manera de brindar estabilidad y soporte al conjunto cuando parte del cuerpo de soporte 101 queda suspendido en el aire, como en el caso de la construcción de tanques en que la base del mismo se encuentra en un nivel superior al resto del terreno.

En una realización preferida, el soporte de altura regulable 103 es elegido de entre el grupo comprendido por gatos de eje helicoidal, pistones hidráulicos, sistemas de elevación neumáticos y sistemas mecánicos de regulación de altura.

En una realización preferida, el elemento nivelador comprende un gato de eje helicoidal soldado a una columna o cajón metálico 104 solidario con una base de chapa capaz de anclarse, atornillarse o soldarse al piso.

Los dispositivos de guía de virolas 110 están compuesto por una estructura reforzada de chapa, de forma tal que la misma se adapta a la geometría del cuerpo de soporte 101 y permite su deslizamiento a lo largo el mismo, permitiendo asi regular su ubicación en el lugar deseado sobre dicho cuerpo de soporte 101. Adosados a dicha estructura reforzada de chapa se encuentran rodillos en posición horizontal 111 y rodillos intercambiables en posición vertical 112, que permiten el desplazamiento controlado de las virolas. Asimismo, cada dispositivo de guia de virolas cuenta con al menos una roldana intercambiable 113 para guiar el cable de tracción utilizado para mover a las virolas.

En una realización preferida, ilustrada en la figura 7, dicha estructura reforzada de chapa del dispositivo de guia de virolas 110 está compuesta por una chapa horizontal plegada en dos de sus aristas opuestas 114, que a manera de abrazaderas envuelven la cara superior de un perfil doble te que actúa como cuerpo de soporte, a la que se le sueldan en ambos extremos plegados chapas horizontales de extensión 115 y chapas plegadas verticales de refuerzo estructural 116. Dichas chapas horizontales de extensión 115 poseen perforaciones por las cuales pasan los ejes de sendos rodillos verticales 112 o roldanas 113, ubicados en posición tal que permiten el deslizamiento de una chapa 7 colocada en posición vertical entre ellos. Dichos rodillos verticales 112 y dichas roldanas 113 son intercambiables, permitiendo imple entar vanas configuraciones de los mismos, y en una realización preferida se disponen tres rodillos verticales 112 y una roldana 113 en cada dispositivo de guia de virolas 110. Dichas chapas plegadas verticales de refuerzo 116 poseen sendos rodillos horizontales 111, ubicados en posición tal que permiten el deslizamiento de una chapa 7 colocada en posición vertical sobre ellos.

En una forma preferida la altura de los dispositivos de base soporte 100 es de al menos 400 mm, permitiendo el libre paso de los operarios por debajo de la estructura del tanque en construcción y de los rieles 109, en particular mediante la utilización de un accesorio diseñado al efecto. Este accesorio aplicable merced a la estructura de la presente invención, que llamaremos dispositivo de transporte interpared 9, se haya conformado por pares de rieles posicionados sobre el piso y que unen el interior con el exterior del contenedor o pieza en construcción, sobre los que se desplazan cuerpos laminares a modo de camillas para apoyo de la espalda de un operario con ruedas capaces de rodar sobre dichos rieles, permitiendo asi atravesar con facilidad y rapidez el contenedor desde su interior hacia el exterior y viceversa. Dicho dispositivo de transporte interpared 9, mediante el cual los operarios pueden deslizarse cómodamente para entrar o salir del contenedor en forma rápida y eficiente, permite prescindir de cualquier otra puerta de escape, evitándose el trabajo final de soldar chapas sobre los huecos que normalmente se dejan en la pared de la estructura en construcción para el ingreso al contenedor en construcción.

Los dispositivos de transporte interpared 9 constituyen un sistema que facilita el desplazamiento de personas y objetos entre el interior y el exterior del tanque en construcción, brindando un rápido medio de escape y evitando además problemas de seguridad, como el riesgo de generación de chispas que podrían producirse al arrastrar objetos metálicos pesados por el piso del tanque o el riesgo de aplastamiento de miembros del personal.

Un objeto de la presente invención son dichos dispositivos de transporte interpared 9 son camillas metálicas que se desplazan sobre rieles metálicos temporalmente soldados al piso del tanque y que comprenden rodamientos solidariamente vinculados a dichas camillas cuyos ejes de rotación se ubican en un ángulo de entre 10° y 50 ° sexagesimales con respecto a la horizontal. Preferentemente entre 20 ° y 45°. De esta manera se logra una máxima seguridad para el personal, durabilidad de los rodamientos y se eliminaron los riesgos de descarrilamiento de dichas canillas, que en caso de emergencia puede resultar en pérdidas humanas. Es evidente que la inclinación de dichos rodamientos es hacia fuera de la camilla, quedando las ruedas "abiertas" con respecto al cuerpo de la camilla. En la presente invención se presentan dos alternativas: dichos rodamientos son rulemanes y dichos rieles son perfiles U también inclinados para recibir a los rodamientos que se desplazan dentro de la U; o dichos rodamientos presentan superficie exterior cóncavas que les permiten calzar sobre un riel metálico cilindrico (tubo).

En la figura 3 se esquematiza la posición de un dispositivo de transporte interpared 9 en la distribución de los componentes principales de la presente invención.

Luego de posicionar los dispositivos de base soporte 100, se montan dichos dispositivos de transporte interpared 9 sobre la periferia del piso del tanque 2 y entre los dispositivos de base soporte 100, en un número adecuado a las necesidades de transporte de personal, herramientas y materiales. La cantidad de dispositivos de transporte interpared 9 a utilizar dependerá de factores como el número de operarios que trabajan simultáneamente en el interior de la estructura en construcción, el número de sectores destinados a la carga y descarga de materias primas y herramientas, el espacio existente alrededor de la estructura en construcción, etc.

Luego o en simultáneo con la colocación de dichos dispositivos de transporte interpared 9, se procede a fijar en posición adecuada los dispositivos de guia de virolas 110 sobre los cuerpos de soporte 101 de cada dispositivo de base soporte 100. En cada dispositivo de base soporte 100 se ubica un dispositivo de guia de virolas 110 en la periferia del tanque, cerca del extremo interior sobre el cuerpo de soporte 101, en posición tal que una virola que se deslice sobre el mismo quede en el lugar correcto para ser soldada a la estructura del tanque en construcción.

En una realización preferida, al menos un dispositivo de guia de virolas 110 se ubica en el extremo exterior sobre el cuerpo de soporte 101 de cada dispositivo de base soporte 100, a una distancia del dispositivo de guia de virolas 110 interior tal que permita ubicar una cabina móvil de soldadura horizontal exterior 300 entre ambos dispositivos de guia de virolas 110. De esta manera quedan fijados al menos dos espacios circulares demarcados por la ubicación de dichos dispositivos de guia de virolas 110: un circulo interior que constituye el espacio que ocupará el tanque, y un circulo exterior en el que se ubica la virola en construcción, antes de pasar al circulo interior para ser soldada como parte del tanque en construcción. Esto permite ahorrar mucho tiempo, ya que mientras se suelda una virola en dicho circulo interior, la siguiente virola puede ser conformada simultáneamente. Dicho circulo interior está definido por los rodillos de eje vertical 112 que se posicionan en lo que será la cara interior de la pared del tanque. Esta es una característica esencial de la innovación, ya que la posición definitiva del tanque estará dada por la ubicación dichos rodillos verticales 112 que estarán en contacto con la cara interior de la pared de las virolas, posicionadas en dicho circulo interior. Esto permite un control total de la forma y posicionamiento del tanque en construcción. En el estado del arte se encuentran sistemas que guian las chapas con asientos en V, lo que origina diferencias posicionales dependiendo del espesor de las chapas a conformar. En la presente invención la posición final del tanque sólo depende de la ubicación de los rodillos verticales 112 interiores de los dispositivos de guia de virolas 110 que conforman dicho círculo interior. Nótese que la ventaja que otorga este novedoso sistema de posicionamiento de virolas es que el diámetro interior del tanque será el mismo en todo el alto del tanque, aunque las chapas de las distintas virolas sean de diferentes espesores. El uso de diferentes espesores según la altura del tanque es usual en la construcción de grandes tanques.

En síntesis, en cada dispositivo de base soporte 100 se ubican al menos dos dispositivos de guía de virolas 110, uno sobre el circulo interior que define el tamaño definitivo del tanque a construir y el otro sobre el círculo exterior que recibe la siguiente virola mientras se realizan los pasos de soldadura, terminación y elevación de las virolas anteriores.

Se sueldan luego rieles anulares 109 sobre la cara horizontal superior de los cuerpos de soporte 101 de cada dispositivo de base soporte 100, uniéndolos entre si. Dichos rieles 109 permiten el traslado de las cabinas móviles de soldadura horizontal siguiendo la periferia de la estructura en construcción, a la par que brindan rigidez estructural al conjunto de dispositivos de base soporte 100.

En una realización preferida, dichos rieles 109 están conformados por cintas de chapas soldadas en posición vertical a dichos cuerpos de soporte 101 de cada dispositivo de base soporte 100.

En una realización preferida, se colocan dos rieles anulares 109 en el lado exterior del tanque en construcción, entre dos dispositivo de guía de virolas 110, para el desplazamiento de las cabinas móviles de soldadura horizontal móviles externas 200, y un riel anular 109 en el lado interior del tanque en construcción, para el desplazamiento de las cabinas móviles de soldadura horizontal móviles internas 300.

La figura 4 muestra una distribución preferida de los componentes de dicho dispositivo de base soporte 100.

Luego o en simultáneo con las operaciones anteriores, se ubica al menos un conformador de chapas para virolas 400 en forma tangencial a la periferia del tanque.

El conformador de chapas para virolas 400 es un dispositivo que permite concatenar chapas individuales dispuestas en posición vertical, a fin de obtener una cinta de chapa continua del largo necesario para conformar una virola del tanque en construcción, alineando los bordes de dos chapas consecutivas de manera rápida y precisa, para permitir la utilización de un robot soldador, que garantiza una terminación óptima y una disminución sustancial del tiempo necesario para efectuar la costura de soldadura, a la vez que asegura condiciones óptimas de seguridad para los operarios, la máxima calidad de terminación y brinda protección contra factores climáticos de manera de permitir la continuidad de las operaciones bajo condiciones adversas.

Una realización preferida del conformador de chapas para virolas 400 se ilustra en las figuras 15, 16 y 17, donde por motivos de claridad y generalidad no se muestra la cabina fija de alineación y soldadura vertical de chapas 402.

El conformador de chapas para virolas 400 está compuesto por una base 401, al menos una cabina de alineación y soldadura vertical de chapas 402, patas de altura regulable 403 y rodillos para guía de chapas verticales 404 y horizontales 405.

En una realización preferida, la base 401 de dicho conformador de chapas para virolas 400 es un perfil de hierro doble te de longitud al menos igual a la longitud de una de las chapas individuales que son concatenadas para conformar cada virola.

En una realización preferida, dichas patas de altura regulable 403 de dicho conformador de chapas para virolas 400 se colocan de a pares, una de cada lado de la base, y están conformadas por un perfil doble te de iguales dimensiones que dicha base 401 soldado perpendicularmente a dicha base 401, y por un elemento extensible 406 elegido del grupo comprendido por pistones hidráulicos, neumáticos o mecánicos ubicado en el extremo exterior de dicho perfil.

Los rodillos para guia de chapas de dicho conformador de chapas para virolas se disponen sobre dicha base en posición horizontal 405 y perpendicular al eje principal de la base, y en posición vertical 404 a ambos lados de dicha base, de a pares separados por una distancia igual al ancho de las chapas que conforman la virola y a distintas alturas para permitir el desplazamiento de las chapas dispuestas en forma vertical.

Cada cabina fija de alineación y soldadura vertical de chapas 402 de dicho conformador de chapas para virolas 400 es una casilla cerrada y climatizada, con espacio suficiente para albergar al menos un operario y un equipo de soldadura, y cuenta con sendas aberturas en dos lados opuestos selladas por cortinas, por donde dicha base 401 y las chapas montadas sobre la misma atraviesan la totalidad de la cabina fija de alineación y soldadura vertical de chapas 402. Cada cabina fija de alineación y soldadura vertical de chapas 402 de dicho conformador de chapas para virolas 400 contiene además al menos dos prensas verticales 407 seleccionadas del grupo que comprende prensas hidráulicas, neumáticas o mecánicas, colocadas de modo tal que cada una de dichas prensas aprisionan una chapa, manteniendo las chapas a soldar alineadas a una distancia óptima para efectuar la soldadura entre las mismas, y donde dichas prensas presentan un avance horizontal, es decir que las prensas están comprendidas por dos zapatas que se mueven horizontalmente acercándose a las chapas en sucesivas posiciones paralelas entre si; rieles verticales calibrados 408 en ambos lados de dichas prensas, ubicados de modo tal que permitan el desplazamiento por los mismos de sendos robots soldadores; sistemas de control 409 de las prensas hidráulicas y de robots soldadores y sistemas accesorios elegidos del grupo que comprende control de climatización interior, control de iluminación, control de calidad de soldadura, control de posicionamiento de chapas, sistemas de control remoto, sistemas de monitoreo. El paso del proceso que se lleva a cabo en estas cabinas fijas de alineación y soldadura vertical de chapas que consiste en la alineación vertical de las chapas y soldadura automática de las mismas para el conformado de la cinta que dará origen a la virola, puede realizarse de manera simultánea al paso de soldadura horizontal entre virolas superiores a la que se conforma.

Las cabinas fijas de alineación y soldadura vertical de chapas 402 de dicho conformador de chapas para virolas 400 se colocan a una distancia igual al largo de las chapas a concatenar, de manera que permitan realizar las soldaduras simultáneamente. El número de cabinas fijas de alineación y soldadura vertical de chapas a utilizar está limitado sólo por el espacio disponible para ubicarlas.

En una realización preferida, el techo de las cabinas fijas de alineación y soldadura vertical de chapas 402 es de chapa metálica de espesor suficiente como para soportar la calda accidental de herramientas u otros objetos desde la altura del tanque en construcción, de manera de proteger al personal que se encuentra en su interior.

En una realización preferida, las paredes de las cabinas fijas de alineación y soldadura vertical de chapas 402 se encuentran revestidas de material aislante térmico para brindar confort al personal que se encuentra en su interior y disminuir el gasto energético de los sistemas de control de climatización interior, si los hubiera.

En otra forma de realización preferida, las paredes de las cabinas fijas de alineación y soldadura vertical de chapas 402 se encuentran revestidas de material aislante acústico para brindar confort al personal que se encuentra en su interior.

En una realización preferida, se coloca un conformador de chapas para virolas 400 tangencialmente a la periferia del tanque en construcción, como se esquematiza en la figura 3.

En otra realización preferida, se colocan múltiples conformadores de chapas para virolas 400 tangencialmente a la periferia del tanque en construcción, permitiendo la generación de sendas cintas de chapas para virolas en forma simultánea.

La versatilidad tanto en la ubicación como en el número de los conformadores de chapas para virolas 400 a utilizar es otra novedosa ventaja del proceso de la presente invención, que permite optimizar la utilización del espacio disponible en los alrededores del lugar de construcción.

En una forma de realización preferida de la presente invención dichas cabinas fijas de alineación y soldadura vertical de chapas 402 se ubican sobre dicho círculo exterior, esto permite realizar las soldaduras verticales de chapas ya roladas. Esta alternativa permite la conformación de virolas a partir de chaps de espesores de más de H pulgadas que requieren ser curvadas antes de la conformación de las virolas.

Posteriormente al montaje de dichos rieles 109 sobre dichos dispositivo de soporte y conformación de chapas 100, se colocan sobre los mismos al menos una cabina móvil de soldadura horizontal externa 200 y al menos una cabina móvil de soldadura horizontal interna 300.

Una realización preferida de una cabina móvil de soldadura horizontal externa 200 se esquematiza en las figuras 8, 9 y 10.

Las cabinas móviles de soldadura horizontal externas 200 se desplazan sobre dichos rieles 109 colocados en el lado externo de dicho circulo interior que delimita la periferia del tanque a construir, y comprenden una casilla cerrada y climatizada 201, con espacio suficiente para albergar al menos un operario y un equipo de soldadura y al menos una ventana en su lado frontal para permitir el acercamiento del equipo de soldadura a las virolas a soldar sellada por cortinas, y geometría adecuada para desplazarse en forma circular por la periferia del tanque entre dos virolas paralelas; escalera y barandas para permitir el trabajo seguro de los operarios sobre el techo de la cabina de soldadura externa, que les permiten actuar como andamios móviles; al menos dos ruedas 202 para el desplazamiento sobre dichos rieles; al menos un riel horizontal calibrado, ubicado a una altura tal que permita el desplazamiento por el mismo de al menos un robot soldador para efectuar la costura horizontal entre virolas; al menos un motor 203 para el desplazamiento de la cabina de soldadura, con al menos una rueda motriz 204; sistemas de control del motor para el desplazamiento de la cabina de soldadura y de robots soldadores; y sistemas accesorios elegidos del grupo que comprende control de climatización interior, control de iluminación, control de calidad de soldadura, control de posicionamiento de chapas, sistemas de control remoto, sistemas de monitoreo.

En una realización preferida, dichas cabinas móviles de soldadura horizontal externas 200 están constituidas por una estructura metálica reforzada, y su vista superior presenta una forma que copia aproximadamente el arco de circunferencia descrito por las virolas del tanque en construcción, como se esquematiza en la figura 8. En esta realización preferida, cada cabina móvil de soldadura horizontal externa posee tres ruedas libres 202 tipo roldana y una rueda motriz 204 tipo roldana, para el desplazamiento sobre dos rieles 109, y dicho desplazamiento se logra merced a un motor eléctrico o a explosión 203 que mueve dicha rueda motriz 204.

En una realización preferida, el techo de las cabinas móviles de soldadura horizontal externas 200 es de chapa metálica de espesor suficiente como para soportar la caída accidental de herramientas u otros objetos desde la altura del tanque en construcción, de manera de proteger al personal que se encuentra en su interior, y para soportar el desplazamiento de operarios y herramientas, de manera de permitir su utilización como andamio móvil.

En una realización preferida, las paredes de las cabinas móviles de soldadura horizontal externas 200 se encuentran revestidas de material aislante térmico para brindar confort al personal que se encuentra en su interior y disminuir el gasto energético de los sistemas de control de climatización interior, si los hubiera.

En otra forma de realización preferida, las paredes de las cabinas móviles de soldadura horizontal externas 200 se encuentran revestidas de material aislante acústico para brindar confort al personal que se encuentra en su interior.

Una realización preferida de una cabina móvil de soldadura horizontal interna 300 se esquematiza en las figuras 11, 12, 13 y 14.

Las cabinas móviles de soldadura horizontal internas 300 se desplazan sobre dichos rieles 109 ubicados en el interior de dicho circulo interior y, sobre el piso 2 del tanque; aunque la presente invención prevé también su desplazamiento mediante ruedas o rieles sobre el piso 2 del tanque. Dichas cabinas móviles de soldadura horizontal internas 300 comprenden una casilla cerrada y climatizada 301, con espacio suficiente para albergar al menos un operario y un equipo de soldadura y al menos una ventana en su lado frontal sellada por cortinas para permitir el acercamiento del equipo de soldadura a las virolas a soldar, y geometría adecuada para desplazarse en forma circular por la circunferencia interior del tanque; al menos un riel horizontal calibrado 302, ubicado a una altura tal que permita el desplazamiento por el mismo de al menos un robot soldador para efectuar la costura horizontal entre virolas; al menos una rueda 303 para el desplazamiento sobre dichos rieles 109 y al menos una rueda 304 para el desplazamiento sobre el piso del tanque; al menos un motor 305 para el desplazamiento de la cabina de soldadura, con al menos una rueda motriz; sistemas de control del motor para el desplazamiento de la cabina de soldadura y de robots soldadores y sistemas accesorios elegidos del grupo que comprende control de climatización interior, control de iluminación, control de calidad de soldadura, control de posicionamiento de chapas, sistemas de control remoto, sistemas de monitoreo, escalones 306.

En una realización preferida, dichas cabinas móviles de soldadura horizontal internas 300 están constituidas por una estructura metálica reforzada, y su cara frontal presenta una forma que copia aproximadamente el arco de circunferencia descrito por las virolas del tanque en construcción. En esta realización preferida, cada cabina móvil de soldadura horizontal interna 300 posee en su lado frontal una rueda libre 303 tipo roldana y una rueda motriz 307 tipo roldana, para el desplazamiento sobre un riel 109, y en su lado posterior dos ruedas 304 libres para el desplazamiento sobre el piso del tanque, y dicho desplazamiento se logra merced a un motor eléctrico o a explosión 305 que mueve dicha rueda motriz.

En una realización preferida, el techo de las cabinas móviles de soldadura horizontal internas 300 es de chapa metálica de espesor suficiente como para soportar la caída accidental de herramientas u otros objetos desde la altura del tanque en construcción, de manera de proteger al personal que se encuentra en su interior, y para soportar el desplazamiento de operarios y herramientas, de manera de permitir su utilización como andamio móvil.

En una realización preferida, las paredes de las cabinas móviles de soldadura horizontal internas 300 se encuentran revestidas de material aislante térmico para brindar confort al personal que se encuentra en su interior y disminuir el gasto energético de los sistemas de control de climatización interior, si los hubiera.

En otra forma de realización preferida, las paredes de las cabinas móviles de soldadura horizontal internas 300 se encuentran revestidas de material aislante acústico para brindar confort al personal que se encuentra en su interior.

En una realización preferida, dichas cabinas móviles de soldadura horizontal internas 300 dejan un espacio vacio entre su parte inferior y el piso 2 del tanque y entre sus ruedas frontales 303 y 307 y traseras 304 lo suficientemente amplio como para permitir su traslado por encima de un dispositivo rebatible 500 como el ilustrado en las figuras 18 y 19, dispuesto en posición horizontal y radial sobre el piso 2 del tanque.

Posteriormente al posicionamiento de los un dispositivos guia de virolas 110 sobre los cuerpos de soporte 101 de cada dispositivo de base soporte 100, se coloca un dispositivo para la tracción de la cinta de chapa en un punto elegido de la periferia del tanque en construcción.

En una realización preferida, dicho dispositivo para la tracción de la cinta de chapa es un malacate eléctrico, que acciona un cable de acero cuyo extremo está adosado a una planchuela metálica soldada al extremo de la chapa a mover. Dicho cable de acero se ubica en forma de espiral rodeando la periferia del tanque en construcción, pasando por las roldanas 113 de los dispositivos de guia de virolas 110 internos y externos, y llega hasta el conformador de chapas para virolas 400.

Una vez colocados, nivelados y alineados todos los dispositivos previamente mencionados, se procede a ensamblar la cinta de chapa para la primera virola.

Para esto, mediante un dispositivo elevador adecuado se coloca una primera chapa metálica plana en el extremo exterior del conformador de chapas para virolas, en forma vertical, de modo que el borde inferior de la misma se apoye sobre dichos rodillos horizontales 405 y sea sostenida por dichos rodillos verticales 404. Esta primera chapa es desplazada en forma manual o servo asistida sobre dichos rodillos hasta que su borde posterior queda en posición de ser soldado entre dichas prensas verticales 407 dentro de una de dichas cabinas fijas de alineación y soldadura vertical de chapas 402.

Mediante un dispositivo elevador adecuado se coloca una segunda chapa metálica plana en el extremo exterior del conformador de chapas para virolas, en forma vertical, de modo que el borde inferior de la misma se apoye sobre dichos rodillos horizontales 405 y sea sostenida por dichos rodillos verticales 404. Esta segunda chapa es desplazada en forma manual o servo asistida sobre dichos rodillos hasta que su borde anterior quede en posición de ser soldado entre dichas prensas verticales 407 dentro de una de dichas cabinas fijas de alineación y soldadura vertical de chapas 402.

En una realización preferida, dicho dispositivo elevador es una grúa móvil.

En el interior de dicha cabina fija de alineación y soldadura vertical de chapas 402, el extremo posterior de la primera chapa y el extremo anterior de la segunda chapa son sujetadas por dicho sistema doble de prensas verticales 407 y alineadas a una distancia óptima para efectuar la soldadura entre las mismas. Mediante al menos un robot soldador que se desplaza sobre dichos rieles verticales calibrados 408, se realiza la costura soldada de ambas chapas, concatenándolas. El sistema permite también el concurso de soldadura manual.

La combinación de prensas verticales 407 que eliminan el pandeo, robots soldadores, sistemas de control y regulación de posición de las piezas sumado al reparo y confort brindado por la cabina fija de alineación y soldadura vertical de chapas 402 garantizan una soldadura de alta calidad y cortos tiempos de realización, y permite la continuidad del trabajo aún en condiciones climáticas adversas.

Alternativamente, pueden efectuarse pruebas de control de calidad de soldadura dentro de dichas cabinas fijas de alineación y soldadura vertical de chapas 402.

Las chapas soldadas son luego trasladadas mediante dichos rodillos hasta que el borde posterior del conjunto quede en posición de ser soldado entre dichas prensas verticales 407 dentro de una de dichas cabinas fijas de alineación y soldadura vertical de chapas 402.

En el extremo anterior de la primera chapa del conjunto, se suelda una planchuela metálica a la que está adosado el extremo del cable de acero accionado por dicho dispositivo para la tracción de la cinta de chapa, lo que permite el movimiento del conjunto de chapas concatenadas por sobre dichos rodillos horizontales 405 y entre dichos rodillos verticales 404.

El proceso de colocar sucesivas chapas en el extremo exterior del conformador de chapas para virolas 400, posicionar los bordes verticales a soldar entre dichas prensas verticales 407 dentro de una de dichas cabinas fijas de alineación y soldadura vertical de chapas 402 y soldar los mismos, se repite hasta conformar una cinta de chapas concatenadas de igual o mayor longitud que el perímetro del tanque en construcción.

El número de costuras soldadas simultáneas que pueden realizarse con este Proceso es igual al número de cabinas fijas de alineación y soldadura vertical de chapas 400 que posee el conformador de chapas para virolas 400, disminuyendo proporcionalmente el tiempo requerido para construir una virola. El número de cabinas fijas de alineación y soldadura vertical de chapas 400 que posee el conformador de chapas para virolas 400 está limitado sólo por el espacio disponible en el sitio de construcción, lo que resulta otra ventaja novedosa de este Proceso.

En una realización preferida, se utiliza un conformador de chapas para virolas 400 con al menos dos cabinas fijas de alineación y soldadura vertical de chapas 402, que permiten la realización simultánea de dos soldaduras verticales.

Este novedoso Proceso permite así agilizar las operaciones de movimiento de materia prima, ya que la descarga de chapas se realiza en un solo punto, en el extremo exterior del conformador de chapas para virolas 400, que es el lugar más alejado de la estructura del tanque en construcción. Esto permite optimizar el flujo de los transportes que llevan la materia prima al sitio de construcción, a la par que minimiza el traslado de maquinaria pesada en la zona, puesto que el dispositivo elevador utilizado para colocar las chapas en el conformador de chapas para virolas 400 no requiere trasladarse por todo el sitio de construcción, incrementando asi la seguridad del personal y disminuyendo las primas de seguros como consecuencia indirecta.

La ausencia de maquinaria pesada movilizándose alrededor del tanque en construcción permite además un sustancial ahorro de tiempo y costos al evitar la necesidad de preparar el suelo de la periferia del tanque para soportar el peso de dicha maquinaria, a la vez que posibilita una mayor densidad de construcciones por el ahorro de espacio que esto implica.

A diferencia de otros Procesos conocidos, este novedoso Proceso permite la utilización de chapas planas de cualquier espesor y tamaño para construir las virolas, que además de brindar una gran versatilidad en cuanto a requerimientos constructivos, maximizan la eficiencia del transporte, puesto que las chapas planas ocupan menos espacio que las chapas premoldeadas.

A medida que se va generando la cinta de chapas concatenadas en dicho conformador de chapas para virolas 400, la misma es trasladada sobre dichos rodillos horizontales 405 guiada por dichos rodillos verticales 404 traccionada mediante dicho cable accionado por dicho dispositivo para la tracción de la cinta de chapa, e ingresa a dicho circulo exterior, que conforma la periferia exterior de la estructura del tanque en construcción, sobre dichos rodillos horizontales 111 de dichos dispositivos de guia de virolas 110 ubicados en el extremo exterior sobre el cuerpo de soporte 101 de cada uno de dichos dispositivos de base soporte 100. A medida que la cinta de chapas concatenadas generada en dicho conformador de chapas para virolas 400 ingresa a dicho segundo circulo, adquiere una conformación curva, merced a la acción de dichos rodillos verticales 112 de dichos dispositivos de base soporte 100 exteriores.

Cuando la cinta de chapas concatenadas generada en dicho conformador de chapas para virolas 400 alcanza la longitud equivalente al perímetro de una virola, mediante dicho dispositivo para la tracción de la cinta de chapa se traslada la totalidad de la misma hasta ubicarla en dicho primer círculo, en la periferia de la estructura del tanque en construcción. Durante el proceso de traslado y posicionamiento, dicha cinta adquiere el diámetro final de la virola, gracias a la acción de dichos rodillos verticales 112 de dichos dispositivos de guía de virolas 110 ubicados en el extremo interior de dichos dispositivos de base soporte 100.

Una vez colocada la primera virola 3 en su posición final sobre dicho primer circulo interior, se remueve la planchuela metálica a la que está adosado el extremo del cable de acero accionado por el dispositivo para la tracción de la cinta de chapa y se realiza la última costura de soldadura vertical.

En una realización preferida, dicha última costura de soldadura vertical se realiza en forma automática mediante un robot soldador que se desplaza sobre rieles calibrados dispuestos en el interior de dicha cabina móvil de soldadura horizontal externa 200.

En otra realización preferida, dicha última costura de soldadura vertical se realiza en forma automática mediante un robot soldador que se desplaza sobre rieles calibrados dispuestos en el interior de dicha cabina móvil de soldadura horizontal interna 300.

En otra realización preferida, dicha última costura de soldadura vertical se realiza en forma automática simultáneamente mediante sendos robots soldadores que se desplazan sobre rieles calibrados dispuestos en el interior de dicha cabina móvil de soldadura horizontal externa 200 y de dicha cabina móvil de soldadura horizontal interna 300.

La utilización de cabinas móviles de soldadura horizontal móviles internas 300 y externas 200 para realizar la última costura de soldadura vertical de la virola, constituye otra novedad de la presente invención, que evita las operaciones previas de alineación y fijación de sistemas de guia para los robots soldadores sobre la superficie de la virola y las operaciones posteriores necesarias para remover los mismos, manteniendo la calidad de la soldadura y garantizando la continuidad del trabajo aún en condiciones climáticas desfavorables.

Sin embargo, la presente invención también prevé que dicha última costura de soldadura vertical se realice en forma manual o en forma semi automática, soldando rieles verticales temporalmente sobre la virola para permitir el desplazamiento de un robot soldador.

Al mismo tiempo que se realiza la última costura vertical en la primera virola 3, en dicho conformador de chapas para virolas 400 se comienza con el proceso de concatenación de chapas antes descrito, para generar la cinta de chapa que conformará la segunda virola 4.

La planchuela metálica a la que está adosada el extremo del cable de acero accionado por el dispositivo para la tracción de la cinta de chapa se suelda al extremo de la primera chapa de la cinta de chapa que conformará la segunda virola, y dicho cable es re-posicionado en las roldanas verticales 113 que poseen los dispositivos de guia de virolas 110 de los dispositivo de base soporte 100.

Se construye luego la estructura del techo del tanque 1.

Una vez soldada la primera virola 3 a la estructura periférica del techo 1, se termina el mismo, incluyendo barandas, cañerías, accesorios y los tramos de columnas interiores de la misma altura que la virola colocada, si es que fueren necesarias dichas columnas; sólo se dejan algunas chapas del techo sin colocar para aliviar la presión del viento y para eventualmente evacuar personal y herramientas en la última etapa de construcción. Se montan además sobre la virola el tramo de escalera y los accesorios necesarios, evitando así el trabajo en altura.

Se colocan luego una multiplicidad de dispositivos rebatibles 500 con apéndices desmontables 900 para elevación de estructuras. Estos dispositivos se colocan en dos posiciones: en la periferia del tanque, del lado interno, y en el interior del tanque, adyacentes a todas las columnas internas del tanque, en el caso de que dichas columnas estén presentes como soporte de la estructura, excepto al mástil central que fue previamente montado en su totalidad. El número y la distribución de los dispositivos rebatibles con apéndices desmontables para elevación de estructuras dependerá del peso final de la estructura del tanque.

En forma preferente se coloca un dispositivo rebatible con apéndices desmontables por cada 5.000 kg de peso del tanque finalizado, sin contabilizar el peso del fondo del tanque, puesto que el mismo no será soportado por dichos dispositivos.

Una forma de realización preferida de dicho dispositivo rebatible 500 mencionado se ilustra en las figuras 18 y 19, la cual permite el acoplamiento de soportes accesorios para aferrar distintas partes de un tanque en construcción, y comprende una base pivotante 501, superficie donde se asienta la columna del gato 502, y que se encuentra constituida por una chapa metálica rectangular plegada a 90° en ambos lados mayores, a modo de bandeja en forma de "U" invertida. Estos pliegues 503 a 90° le confieren rigidez estructural y permite el paso de un eje pivotante. Cerca de uno de los extremos de los lados mayores (extremo posterior A) de dicha base 501 se practica una perforación 504 (ilustrada en la figura 23) en ambos pliegues 503 de la chapa por donde pasará el eje pivotante, de modo que dicho eje quede paralelo a los lados menores de la base 501, y que la base 501 sea capaz de girar con centro cercano a uno de los extremos de los lados mayores. La columna 502 del dispositivo rebatible no se suelda centradamente en la base 501, sino cerca de uno de los lados menores en el extremo opuesto a los ejes pivotantes (extremo anterior B), centrada respecto al lado menor.

En la figura 23 se observan las orejas 511 que permiten el giro de la columna 502. Ambas orejas 511, ubicadas en cada lateral de la base 501, están compuestas por una planchuela de hierro perforada que permite el paso del eje por la perforación pasante 504, que las vincula con la base pivotante 501. Ambas orejas 511 se sueldan o fijan al piso, una a cada lado de la base pivotante 501 y permiten el giro del dispositivo rebatible.

La mencionada columna 502 es preferentemente una columna metálica hueca de sección cuadrada, fabricada de chapa de acero. Su extremo inferior se suelda a la base 501 y el extremo superior se tapa con una chapa soldada (de la cual se observan los bordes laterales en las figuras 18, 19 y 20) a la columna 502. En esta chapa se practican perforaciones para permitir atornillar la pieza tope y fin de carrera 505. En la cara cercana a los ejes pivotantes (cara posterior A) se suelda la cremallera 506, encontrándose centrada en la cara respecto al eje vertical de la columna 502. Dicha cremallera 506 está formada por una planchuela metálica 507 de igual largo que la columna 502; estando sobre una de las caras de la planchuela soldadas a intervalos regulares los dientes 508 de la cremallera, consistentes en barras metálicas de sección cuadrada, perpendiculares a los lados mayores de la planchuela 507. El lado opuesto de la planchuela 507 se suelda a la cara posterior de la columna 502.

La pieza o cuerpo tope y fin de carrera 505 se conforma por una chapa metálica cuadrada, de lado ligeramente mayor al lado de la sección cuadrada de la columna 502. En los extremos de su lado anterior se sueldan los soportes de tensores 509 a 120° respecto del lado, uno en cada esquina. El tope y fin de carrera 505 se atornilla a la tapa de la columna 502, centrado respecto a la misma.

Las piezas soporte de tensores 509, ilustrados en las figuras 18, 19 y 20, se forman por una planchuela corta de acero, con una perforación 510 cerca de uno de sus extremos a fin de permitir el amarre de los tensores. Los soportes 509 se sueldan al cuerpo tope y fin de carrera 505 por uno de sus lados mayores, de modo que queden perpendiculares al mismo y que sobresalgan una distancia aproximadamente igual a la mitad de su lado mayor.

Insertos a lo largo de la columna 502 mediante las aberturas 601 y 701, se encuentran montados los cajones superior 600 y el cajón inferior 700, desplazando a lo largo de la misma. Dicho cajón superior 600 ilustrado en las figuras 24 y 25, al igual que el cajón inferior 700, posee una traba de seguridad 650 en el lado de la cremallera 506 de la columna (lado posterior). Un pistón hidráulico 550 se une al cajón superior 600 mediante un eje 551 que le permite un grado de libertad de giro respecto al eje perpendicular a la columna 502, y que se ubica en el lado anterior, en la parte opuesta al lado del sistema de traba de seguridad 650. Junto con el pistón hidráulico 550, en el lado anterior se encuentra también el sistema de soporte de accesorios 620. El cajón superior 600 posee medios para minimizar el rozamiento al desplazarse por la columna 502, siendo dichos medios conformados por piezas 602, que calzan en piezas esquineras en forma de "L" 603. En una realización preferida, el cajón superior 600 es fabricado de chapa de acero plegada y soldada y los medios para minimizar el rozamiento 602 son pastillas rectangulares de teflón, dispuestas en forma de escuadra sobre planchuelas metálicas dobladas en escuadra 603, y se ubican en las esquinas donde el cajón superior 600 roza contra la columna 502, dos en las esquinas posteriores superiores y dos en las esquinas anteriores inferiores.

El cajón inferior 700 ilustrado en las figuras 26 y 27, al igual que el cajón superior 600, posee una traba de seguridad 750 en el lado de la cremallera 506 de la columna (lado posterior), y un soporte para el pistón hidráulico 550 en el lado opuesto. El Pistón hidráulico 550 se une al cajón inferior 700 mediante un eje 552 que le permite un grado de libertad de giro con eje perpendicular al eje de la columna 502. El cajón inferior 700 es preferentemente fabricado de chapa de acero plegada y soldada.

El mencionado pistón hidráulico 550 que se muestra individualmente en la figura 21 es preferentemente un pistón hidráulico estándar que vincula el cajón superior 600 con el cajón inferior 700 por sus extremos 553 y 554 unidos respectivamente a los cuerpos 604 y 702, de modo de permitir dos grados de libertad que compensen pequeñas variaciones en la verticalidad de ambos cajones superior 600 e inferior 700.

En cuanto a las trabas de seguridad de los cajones superior 600 e inferior 700 son preferentemente trabas estándares por gravedad a gatillo o uña 651 y 751 respectivamente, con contrapesos 652 y 752 respectivamente, que permiten el libre desplazamiento vertical de los cajones hacia arriba pero evitan que los mismos se desplacen hacia abajo.

Se muestra en las figuras 24 y 25 el cajón superior 600, en el cual se define el sistema de soporte de accesorios 620, que comprende dos conjuntos soportes 621, cada uno formado por dos chapas 622 horizontales separadas por dos barras metálicas de sección cuadrada 623, de manera de dejar un espacio 625 entre ambas chapas, que a modo de "cajonera" permite la inserción de un accesorio removible 900 como los ilustrados en la figuras 22 y 30. Todo el conjunto 622-623 se suelda firmemente entre si y al cajón superior 600 en su parte anterior. Cada soporte 622 posee un agujero pasante 624 cerca de un extremo, por el cual se introduce un bulón (no ilustrado) que sujeta al accesorio removible 900 insertado en cada cajonera 625.

El diseño de dicho accesorio removible 900 depende del objeto a aferrar para elevar, pero todos ellos tienen como característica común el poseer una o dos planchuelas sobresalientes 901, preferentemente metálicas, de las medidas del espacio 625 dentro del sistema de soporte de accesorios 620, con una perforación pasante 902 que, al coincidir con la perforación 624 del sistema de soporte de accesorios 620, le permite ser trabado por un bulón o sistema similar. Estas planchuelas deben estar dispuestas en el accesorio removible 900 en la posición necesaria para la correcta ubicación del accesorio removible 900 en el sistema de soporte de accesorios 620.

En una realización preferida, el accesorio removible 900 es un par de "uñas" metálicas diseñadas para aferrar una chapa metálica por su borde inferior, como las esquematizadas en la figura 22, cada una conformada por una planchuela horizontal 901 con una perforación 902 cerca de su extremo, la cual será insertada en una de las "cajoneras" 625 del sistema de soporte de accesorios 620. En el extremo opuesto, otra planchuela 903 dispuesta a 90° en forma vertical posee un agujero roscado 904 por donde se introduce un tornillo de ajuste.

En otra realización preferida, el accesorio removible 900 es un dispositivo metálico diseñado para aferrar piezas cilindricas verticales terminadas en una brida, como por ejemplo secciones de una columna, con dos planchuelas horizontales salientes perforadas cerca de su extremo, las que se insertan en las "cajoneras" 625 del sistema de soporte de accesorios 620.

En otra realización preferida, el accesorio removible 900 es un dispositivo tipo "brida" diseñado para aferrar un caño o cilindro vertical, con dos planchuelas horizontales salientes perforadas cerca de su extremo, las que se insertan en las "cajoneras" 625 del sistema de soporte de accesorios 620. En la figura 30 se observa una realización preferida de este tipo de accesorio, conformado por dos piezas iguales y opuestas como la esquematizada en la figura 30, cada una de las cuales constan de una chapa metálica rectangular de gran espesor 911 con una perforación semicircular en el medio de uno de sus lados mayores de igual diámetro que el diámetro exterior del caño vertical a aferrar, y sendos soportes 912 soldados en sus lados menores, cada uno con una perforación 913 que permite el paso de un bulón (no representado) para unir dichas piezas iguales y opuestas. En el lado inferior de cada chapa de gran espesor 911 se suelda un dispositivo conformado por dos chapas rectangulares iguales 914 de menor tamaño que la chapa de gran espesor 911, cada una con perforación semicircular en el medio de uno de sus lados mayores, separadas por cuatro barras metálicas de sección cuadrada 915, de manera de conformar dos "cajoneras" 916 de igual geometría que las "cajoneras" 625 del sistema de soporte de accesorios 620, estando el conjunto firmemente soldado entre sí. Dos perforaciones pasantes 917 en cada pieza permiten asegurar mediante bulones u otro sistema similar sendas planchuelas horizontales con una perforación cerca de cada uno de sus extremos, la cuales serán insertadas en las "cajoneras" 625 del sistema de soporte de accesorios 620 y en las "cajoneras" 916 del dispositivo tipo "brida", vinculando asi el accesorio removible tipo "brida" al sistema de soporte de accesorios 620 de uno o de dos dispositivos rebatibles 500 de la presente invención enfrentados entre si, según las necesidades del peso a elevar. Variando la geometría de las chapas de gran espesor 911 es posible adaptar este accesorio removible para aferrar distintos tipos de objetos a elevar.

Los dispositivos rebatibles 500 de la presente invención se ubican en el lugar elegido de manera que sus caras anteriores queden frente al objeto a elevar, virola o columna, y a una distancia adecuada para la implementación del accesorio removible 900 utilizado para aferrar dicho objeto a elevar.

Se ancla firmemente el dispositivo rebatible 500 al piso, fijando para esto las orejas 511 para el giro de la columna 502 y los tensores (no ilustrados) por un lado al piso y por otro a los cuerpos soportes de tensores 509 ubicados en el cuerpo tope y fin de carrera 505 de la columna 502.

En una realización preferida los dispositivos rebatibles se ubican sobre el piso metálico del tanque, y la fijación tanto de las orejas 511 como de los extremos de los tensores al piso se realiza por soldadura.

Se procede entonces a conectar el sistema hidráulico que acciona cada pistón hidráulico 550. En una realización preferida, el sistema hidráulico está comandado por una central que qobierna y coordina una multiplicidad de dispositivos rebatibles similares que trabajan en conjunto para elevar la estructura.

Se desplazan mediante el accionamiento del cilindro hidráulico 550, los cajones superior 600 e inferior 700 de modo que los mismos queden en su posición más cercana entre si, y a la altura adecuada para colocar los accesorios removibles 900 aferrando el objeto a elevar.

Se colocan los accesorios removibles 900 dentro de las cavidades 625 del sistema de soporte de accesorios 620 y se traban mediante un bulón.

En una realización preferida, los sistema de soporte de accesorios 620 de cada uno de los dispositivo rebatibles 500 utilizados se ubican en sus respectivas posiciones más cercanas al piso, y los accesorios removibles 900 utilizados en cada uno de los dispositivo rebatibles 500 dispuestos en la periferia del tanque en construcción son un par de "uñas" como las ilustradas en la figura 22 que sujetan a la primera virola 3 por su borde inferior, mientras que los accesorios removibles 900 utilizados en cada uno de los dispositivo rebatibles 500 dispuestos en el interior del tanque en construcción son dispositivos tipo "brida" como el esquematizado en la figura 30 con la geometría específica para sujetar a los tramos de columnas interiores del tanque en construcción por sus extremos inferiores.

Se verifica que el gatillo de la traba de seguridad 750 del cajón inferior 700 esté correctamente emplazado para trabar al mismo.

Tras verificar la correcta instalación y amarre de los dispositivos rebatibles 500 con apéndices desmontables 900 para elevación de estructuras periféricos e interiores, se procede al accionamiento simultáneo y coordinado de los mismos. Los dispositivos rebatibles 500 con apéndices desmontables 900 para elevación de estructuras elevan la estructura virola-techo hasta una altura ligeramente superior a la altura de una virola más la altura de los dispositivos de base soporte.

Para esto, se procede a activar cada pistón hidráulico 550, el cual tiende a separar ambos cajones, empujando al cajón inferior 700 hacia abajo y al superior 600 hacia arriba. Gracias a la traba de seguridad 750, el cajón inferior 700 permanece inmóvil mientras que el cajón superior 600 se desplaza hacia arriba, y con él la estructura aferrada por el accesorio removible 900 adosado al sistema de soporte de accesorios 620.

En una realización preferida, la multiplicidad de los dispositivos rebatibles 500 con apéndices desmontables 900 para elevación de estructuras periféricos e interiores son activados en conjunto para extender coordinadamente los pistones.

Llegado al punto de extensión máximo del pistón hidráulico 550, se verifica que el gatillo de la traba de seguridad 650 del cajón superior 600 esté correctamente emplazado para trabar al mismo, y se procede a contraer el pistón hidráulico 550, el cual tiende a juntar ambos cajones, empujando al cajón inferior 700 hacia arriba y al superior 600 hacia abajo. Gracias a la traba de seguridad 650 que inmoviliza al cajón superior 600, el cajón inferior 700 se eleva.

En una realización preferida, la multiplicidad de los dispositivos rebatibles 500 con apéndices desmontables 900 para elevación de estructuras periféricos e interiores son activados en conjunto para contraer coordinadamente los pistones.

El proceso de verificar las trabas correctas 750 de los cajones inferiores 700, activar coordinadamente los pistones hidráulicos 550 para levantar los cajones superiores 600 y la estructura sostenida a través de los mismos usando a los cajones inferiores 700 como punto de apoyo, verificar las trabas correctas 650 de los cajones superiores 600 y contraer coordinadamente los pistón hidráulicos 550 para levantar los cajones inferiores 700, se repite el número de veces que sea necesario para levantar la estructura a la altura deseada o hasta que los cajones superiores 600 lleguen a los tope y fin de carrera 505 ubicados en el extremo superior de los montantes.

Otro objeto de la presente invención es un sistema automático verificación de que las trabas 750 de los cajones inferiores 700 y las trabas 650 de los cajones superiores 600 e encuentren en posiciones correctas. Este sistema comprende un sensor óptico por traba, un transmisor de la señal generada por dicho sensor, un receptor que recibe la señal de cada uno de los sensores ubicados en cada uno de los dispositivos rebatibles 500, una unidad de procesamiento de información y una interfase de comunicación que puede ser visual o auditiva (o ambas) que comunica al operador la situación de cada traba. Esto permite una operación segura y evita la necesidad de disponer de personal para verificar la posición de cada una de las trabas.

En el proceso de construcción de un tanque metálico de grandes dimensiones de la presente invención, el techo del tanque 1 unido a la primera virola 3 es elevado por estos dispositivos, sujeto por el borde inferior de dicha virola, hasta una altura adecuada para permitir la inserción de la segunda virola 4.

La cinta de chapas concatenadas generada en dicho conformador de chapas para virolas 400 para construir la segunda virola 4, que descansa en dicho circulo exterior es traccionada entonces a su posición final mediante dicho dispositivo para la tracción de la cinta de chapa, sobre dichos rodillos horizontales 111 de dichos dispositivos de guia de virolas 110 ubicados en dicho circulo interior. Durante el proceso de traslado y posicionamiento, dicha cinta adquiere el diámetro final de la virola, gracias a la acción de dichos rodillos verticales 112 de dichos dispositivos de guia de virolas 110 ubicados en el extremo interior de dichos dispositivos de base soporte 100.

Una vez colocada la segunda virola 4 en su posición final sobre dichos dispositivos de guia de virolas 110 ubicados en el extremo interior de cada dispositivo de base soporte 100, se remueve la planchuela metálica a la que está adosado el extremo del cable de acero accionado por el dispositivo para la tracción de la cinta de chapa y se realiza la última costura de soldadura vertical de igual manera a lo antes descrito para la costura de soldadura vertical de la primera virola 3.

Al mismo tiempo que se realiza la última costura vertical en la segunda virola 4, en dicho conformador de chapas para virolas 400 se comienza con el proceso de concatenación de chapas antes descrito, para generar la cinta de chapa que conformará la siguiente virola, la cual se ubicará en dicho circulo exterior, sobre dichos rodillos horizontales 111 de dichos dispositivos de guia de virolas 110 exteriores de cada uno de dichos dispositivos de base soporte 100, formando un anillo exterior y concéntrico a la estructura del tanque en construcción.

La planchuela metálica a la que está adosada el extremo del cable de acero accionado por el dispositivo para la tracción de la cinta de chapa se suelda al extremo de la primera chapa de la cinta de chapa que conformará la siguiente virola, y dicho cable es re-posicionado en las roldanas verticales 113 que poseen los dispositivos de guia de virolas 110 de los dispositivos de base soporte 100.

A continuación, de ser necesario, se hace descender la estructura compuesta por la primera virola y el techo del tanque accionando los dispositivos rebatibles 500, hasta que los apéndices extraibles 900 de los dispositivos rebatibles 500 queden casi apoyados sobre el borde superior de la segunda virola 4. En esta posición, se colocan entre ambas virolas 3 y 4 un número variable de dispositivos de espaciamiento de virolas 800, cuyo grosor es ligeramente superior al grosor de los apéndices extraibles 900 "uñas" soportes insertados en el sistema de soporte de accesorios 620 del dispositivo rebatible 500 hidráulico.

Los dispositivos de espaciamiento de virolas 800 en una realización preferida constan de una planchuela metálica horizontal 801 del espesor deseado para la soldadura entre la virola superior y la virola en construcción, y de un largo suficiente como para permitir el paso de dos planchuelas metálicas verticales en forma de cuña 802 por una perforación en forma de ranura 803 en su parte central, de modo que al ubicar la planchuela horizontal 801 entre ambas virolas y tras colocar las cuñas verticales 802, una en el extremo exterior y otra en el extremo interior respecto al tanque en construcción, se garantice la correcta alineación de ambas virolas.

Entre los apéndices extraibles 900 de los dispositivos rebatibles 500 que sostienen a la estructura por el borde inferior de la virola, y de ser necesario en puntos intermedios entre dos dispositivos rebatibles 500 continuos, se coloca un dispositivo auxiliar de remoción de apéndices extraibles 810, de tal forma que se ubique entre ambas virolas.

Los dispositivos auxiliares de remoción de apéndices extraibles 810 en una realización preferida constan de una planchuela metálica horizontal 811 de espesor ligeramente superior al espesor de los apéndices extraibles 900 de los dispositivos rebatibles 500, y de un largo ligeramente superior al espesor de la chapa que conforma la virola, a la que se le atornilla otra planchuela 812 verticalmente en forma de tope.

Luego se hace descender la estructura compuesta por la primera virola 3 y el techo 1 del tanque accionando los dispositivos rebatibles 500, hasta que la misma descansa sobre los dispositivos auxiliares de remoción de apéndices extraibles 810.

Se procede entonces a quitar los apéndices desmontables 900 de los dispositivos rebatibles periféricos 500, y a rebatir los mismos un ángulo de 90°, de modo que queden en posición radial horizontal contra el piso 2 y separados de la pared en construcción. Para ello, se desvinculan los tensores que sujetan al dispositivo rebatible 500 por medio de los soportes de tensores 509 y se rebate el mismo haciéndolo girar sobre el eje de su base pivotante 501.

La facilidad que brinda el diseño del dispositivo rebatible para retirar los accesorios removibles 900 y para ser rebatido, permite el libre acceso a la superficie de la estructura en construcción a operarios y a herramientas, así como la circulación de las cabinas móviles de soldadura horizontal internas 300 a lo largo de la circunferencia interior de la virola, evitando que el dispositivo rebatible 500 estorbe.

La utilización de apéndices desmontables tipo "uñas" soporte en los dispositivos rebatibles 500 para elevación de estructuras periféricos que aferran la virola por su borde inferior, hacen innecesario soldar soportes extra a manera de manijas o trabas a la virola para la elevación del conjunto, acelerando notablemente el trabajo al evitar operaciones previas de soldadura y posteriores de corte y desbaste de las mismas.

Mediante palancas u otros medios, se extraen los dispositivos auxiliares de remoción de apéndices extraíbles 810, con lo cual la estructura cae en forma controlada y queda apoyada sobre los dispositivos de espaciamiento de virolas 800.

Se procede entonces a añadir un tramo a cada una de las columnas interiores, en el caso de que dichas columnas se utilicen. Para esto, se quita el dispositivo de agarre tipo brida de uno de los dispositivos rebatibles 500, se rebate el dispositivo rebatible 500, y se suelda un tramo de columna de igual altura que una virola. Luego se restituye la verticalidad del dispositivo rebatible 500, se lo amarra, y se vuelve a montar el dispositivo de agarre tipo brida en el mismo, de tal manera que amarre el nuevo tramo de columna por su parte inferior. El proceso se repite en forma secuencial con cada una de las columnas interiores, lo que permite no sólo distribuir en forma pareja el peso de la estructura durante todo su montaje, evitando asi tensiones localizadas en la estructura terminada, sino que además facilita el proceso completo, pues no se hace necesario manejar columnas de grandes dimensiones ni dejar el techo inconcluso hasta el final del proceso de montaje, obligando a los operarios a trabajar en el mismo a gran altura y generalmente sometidos al efecto del viento.

La utilización de apéndices desmontables tipo bridas soporte en los dispositivos rebatibles 500 para elevación de estructuras internas que aferran los tramos de columnas por su extremo inferior, hacen innecesario soldar soportes extra a manera de bridas o trabas a las columnas para la elevación del conjunto, acelerando notablemente el trabajo al evitar operaciones previas de soldadura y posteriores de corte y desbaste de las mismas.

Al mismo tiempo que se llevan a cabo las operaciones de extensión de las columnas internas, si las hubiera, las cabinas móviles de soldadura horizontal externas 200 e internas 300 recorren en simultáneo la periferia del tanque soldando el borde inferior de la primera virola 3 con el borde superior de la sequnda virola 4, mediante el concurso de sendos robots soldadores alojados en dichas cabinas.

El ancho de las cabinas móviles de soldadura horizontal externas 200 permiten que se desplacen libremente sobre los rieles 109 entre la segunda virola 4 de la estructura del tanque en construcción y la cinta de chapa que está siendo conformada para generar la siguiente virola, y que se ubica sobre los dispositivos de guía de virolas 110 exteriores de los dispositivos de base soporte 100, formando un anillo exterior y concéntrico a la segunda virola 4 del tanque en construcción.

En una realización preferida se utiliza al menos una cabina móvil de soldadura horizontal externa 200 y al menos una cabina móvil de soldadura horizontal interna 300.

El uso combinado de los dispositivos de espaciamiento de virolas 800, los dispositivos rebatibles 500, las cabinas móviles de soldadura horizontal móviles externas 200 e internas 300 y los dispositivos de base soporte 100, hacen posible la circulación de dichas cabinas móviles de soldadura horizontal móviles con sendos robots soldadores por toda la periferia interior y exterior de las virolas, lo que constituye otra característica novedosa, puesto que en los Procesos de construcción tradicionales, el uso de gatos hidráulicos y de estructuras de soporte auxiliares impiden el uso de soldadores automáticos en forma continua en toda la periferia del tanque, y en el caso de utilizar gatos hidráulicos extraibles o rebatibles, obliga a soldar un riel anular a la pared del tanque en construcción para permitir el desplazamiento del robot soldador, operación que demanda gran cantidad de tiempo y mano de obra debido a la escasa tolerancia de alineación durante la colocación y a la necesidad de realizar operaciones de desbaste y acabado sobre la pared del tanque en construcción tras su remoción. La presente invención garantiza de esta manera una soldadura de alta calidad y de características uniformes sin realizar operaciones auxiliares extras, con menor demanda de personal calificado, y a una velocidad limitada sólo por la teenología de soldadura utilizada y por el número de cabinas móviles de soldadura horizontal móviles y robots soldadores empleados.

El uso de cabinas móviles de soldadura horizontal cerradas y climatizadas constituye otra característica novedosa, que no sólo aumenta el confort del personal, sino que protege al operario y al robot soldador de las inclemencias climáticas, permitiendo la continuidad del trabajo en condiciones extremas tales como vientos, nieve o lluvia a la par que brinda seguridad contra múltiples riesgos de trabajo, como caída accidental de herramientas o piezas desde altura, por ejemplo.

El uso de cabinas móviles de soldadura horizontal gue se desplazan libremente por la periferia del tanque en construcción, cuyos techos pueden utilizarse como plataformas de trabajo para los operarios, constituye otra característica novedosa que evita la necesidad de montar y desmontar un sistema de andamios periférico, requiriendo así menor mano de obra y tiempos muertos, disminuyendo costos de traslado de materiales y aumentando la seguridad laboral de los operarios.

Una vez soldada la segunda virola 4 a la primera virola 3, se anexan los accesorios necesarios a la segunda virola y a los tramos de columnas interiores correspondientes, tales como tramos de escaleras, tuberías, barandas, etc.

Se procede entonces a restaurar la posición vertical de los dispositivos rebatibles para elevación de estructuras 500 periféricos e interiores, se restauran los tensores que sujetan al dispositivo rebatible 500 por medio de los soportes de tensores 509, y se adosan los apéndices desmontables 900 de modo que aferren al tanque en construcción por el borde inferior de la segunda virola 4 recién montada y por el extremo inferior de los tramos de columnas interiores añadidos en el último paso, si las hubiera.

En una realización preferida, las cabinas móviles de soldadura horizontal móviles internas 300 tienen un ancho inferior al espacio existente entre dos dispositivos rebatibles para elevación de estructuras 500 periféricos continuos, de manera que dichas cabinas móviles de soldadura horizontal móviles internas 300 se ubican entre dos dispositivos rebatibles para elevación de estructuras 500 periféricos continuos.

En otra realización preferida, las cabinas móviles de soldadura horizontal móviles internas 300 se retiran temporalmente de su posición en la periferia interior del tanque en construcción, para permitir restaurar la posición vertical de los dispositivos rebatibles para elevación de estructuras 500 periféricos e interiores.

Tras verificar la correcta instalación y amarre de los dispositivos rebatibles 500 con apéndices desmontables 900 para elevación de estructuras periféricos e interiores, se procede al accionamiento simultáneo y coordinado de los mismos. Los dispositivos rebatibles 500 con apéndices desmontables 900 para elevación de estructuras elevan la estructura virolas-techo hasta una altura ligeramente superior a la altura de una virola más la altura de los dispositivos de base soporte 100.

El proceso hasta aquí descrito se repite la cantidad de veces necesarias para obtener la altura deseada del tanque. Se montan asi una a una la totalidad de las virolas y de los tramos de columnas interiores, junto con los accesorios pertinentes en cada tramo, elevando el conjunto, anexando nuevos tramos y volviendo a elevar el nuevo conjunto.

Este novedoso sistema de construcción garantiza que la cinta de chapa necesaria para la construcción de una virola se genere en forma simultánea con el montaje de la virola precedente, de manera que al terminar el montaje de una virola, la siguiente esté lista para su montaje, permitiendo un flujo de trabajo continuo e independiente de las condiciones climáticas, aumentando considerablemente la velocidad del proceso frente a los Procesos conocidos en el estado de la téenica actual.

La totalidad del trabajo se realiza en todo momento a una altura máxima igual a la altura de una virola, incluyendo el trabajo de montaje de escaleras y de otros accesorios, lo cual es una innovación de este invento que garantiza tanto una gran calidad de terminación por la comodidad para el trabajo del personal como la seguridad del personal, debido a la baja altura de trabajo sumado a la utilización de cabinas móviles de soldadura horizontal internas 300 y externas 200 que reemplazan a los tradicionales sistemas de andamios periféricos, a los dispositivos de base soporte 100 que garantizan una vía de escape en toda la periferia del tanque y a los dispositivos de transporte interpared 9 que brindan un medio de desplazamiento seguro.

Mientras la penúltima virola es anexada a la estructura del tanque en construcción, y una vez que la cinta de chapas concatenadas generada en el conformador de chapas para virolas 400 alcanza la longitud requerida para la última virola 5, y es ubicada en la periferia de la estructura del tanque en construcción, sobre los rodillos horizontales 111 de los dispositivos de guía de virolas 110 ubicados en los extremos exteriores de los dispositivos de base soporte 100, se procede a retirar dicho conformador de chapas para virolas 400.

Una vez montada y soldada la última virola 5 y los tramos de columnas internas correspondientes, se procede a levantar la estructura a una altura ligeramente superior a la altura de los dispositivos de base soporte 100 y se retiran los rieles 109, las cabinas móviles de soldadura horizontal externas 200, los dispositivos de transporte interpared 9 y los dispositivos de base soporte 100. La estructura se hace descender entonces hasta el piso del tanque 2, y tras quitar los apéndices desmontables de los dispositivos rebatibles, se deja descansar la estructura sobre el piso del tanque 2.

Se retiran también las cabinas móviles de soldadura horizontal internas 300.

En una realización preferida, la estructura se levanta hasta una altura suficiente como para permitir la extracción de las cabinas móviles de soldadura horizontal internas 300.

En otra realización preferida, la última virola 5 posee una abertura de amplitud suficiente como para permitir la extracción de las cabinas móviles de soldadura horizontal móviles internas 300.

En otra realización preferida, el techo 1 del tanque posee una abertura de amplitud suficiente como para permitir la extracción de las cabinas móviles de soldadura horizontal móviles internas 300.

Luego se desmontan y se retiran los dispositivos rebatibles 500. En la realización preferida, se cortan las orejas 511 para el giro de la columna y las orejas para anclaje de tensores soldadas al piso. Con el dispositivo rebatible 500 descrito se minimiza el trabajo posterior al desmontaje del gato, que se reduce sólo a cortar cuatro pequeños accesorios en el piso 2 de la estructura.

El proceso termina soldando la última virola 5 y las columnas internas al piso del tanque 2, al mismo tiempo que se efectúan las operaciones necesarias para lograr un acabado prolijo en el interior del tanque, como el desbastado de los sectores donde se soldaron al piso del tanque 2 los puntos de anclaje de los dispositivos rebatibles. Por último, tras evacuar el interior del tanque se termina el techo, colocando las chapas que faltan en los sectores que se dejaron sin cubrir para permitir aliviar la tensión de los vientos y eventualmente evacuar herramientas y personal en la instancia final de construcción, y se finaliza el montaje de accesorios en la última virola 5.

De esta manera, el trabajo en altura se reduce al mínimo, puesto que sólo es necesario para la finalización de detalles en el techo, que por otra parte ya cuenta con barandas, escaleras y demás accesorios, y también se reduce al mínimo las operaciones de terminación internas en el piso del tanque, lo cual constituye otra característica innovadora de la presente invención.

Claims

REIVINDICACIONES 1.Proceso de construcción de tanques, del tipo denominado "método que comienza el montaje por la estructura superior" en el que el tanque se conforma mediante virolas que se sueldan entre si, elevando cada una de las mismas luego de soldadas a la virola superior, caracterizado porque el paso de soldar entre si las chapas que conforman las virolas se realiza en una cabina fija de alineación y soldadura vertical de chapas donde son alineadas verticalmente mediante al menos dos prensas verticales de avance horizontal y soldadas mediante robots que avanzan sobre rieles verticales calibrados en ambos lados de dichas prensas, para conformar al menos una cinta de chapa, pudiendo ser este paso simultáneo al paso de soldadura horizontal entre virolas superiores a la que se conforma. 2.Proceso de construcción de tanques de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende los siguientes pasos: Preparar la base del tanque y construir el piso del tanque; posicionar dispositivos de base soporte en la periferia del tanque, uniendo los mismos entre si mediante rieles horizontales ; posicionar camillas para el ingreso y egreso de personal, herramientas y materiales en puntos seleccionados de la periferia del tanque, entre dichos dispositivos de base soporte; posicionar al menos un conformador de chapas para virolas con al menos una cabina fija de alineación y soldadura vertical de chapas en forma tangencial a la periferia del tanque; ensamblar, en dicha cabina fija de alineación y soldadura vertical de chapas, una cinta de chapa, donde la longitud total de dicha cinta es al menos de igual longitud que la circunferencia de la virola deseada, y mover dicha cinta hasta colocarla sobre dichos dispositivos de base soporte sobre el circulo exterior para luego llevarla al circulo interior; terminar la primera virola sobre dichos dispositivos de base soporte, realizando la costura soldada vertical entre los extremos de dicha cinta; construir, opcionalmente, el techo del tanque solidario al borde superior de dicha primera virola y los primeros tramos de las columnas internas del tanque; posicionar dispositivos elevadores rebatibles a lo largo de la circunferencia de dicha primera virola, en el lado interior del tanque y en cada una de dichas columnas interiores del tanque, de lonqitud igual al alto de dicha primera virola; conformar la siguiente virola mediante cinta de chapas ensambladas en dichas cabinas fijas de alineación y soldadura vertical de chapas al mismo tiempo que se realizan las operaciones descritas sobre la virola anterior, y disponer dicha siguiente virola externamente en forma concéntrica con dicha anterior virola, sobre dichos dispositivos de base soporte sobre el circulo exterior; elevar mediante dichos dispositivos elevadores rebatibles el conjunto virolas-techo-tramos de columnas interiores; mover dicha siguiente virola hasta la posición definitiva sobre dichos dispositivos de base soporte y sobre el circulo interior y realizar la última soldadura vertical para terminar de conformar esta siguiente virola; hacer descender mediante dichos dispositivos elevadores rebatibles el conjunto virolas-techo-tramos de columnas interiores sobre dicha siguiente virola y colocar medios espaciadores entre ambas; soldar el borde inferior de la virola superior del conjunto virolas-techo-tramos de columnas interiores con el borde superior· de dicha siguiente virola y soldar nuevos tramos de columnas a dichos tramos de columnas interiores; repetir los pasos 2.9 a 2.13 tantas veces como sea necesario para obtener la altura deseada para el tanque; retirar dichos dispositivos de base soporte de la periferia del tanque, dichos conformadores de virolas, y dichas camillas para el ingreso y egreso de personal, herramientas y materiales; hacer descender mediante dichos dispositivos elevadores rebatibles el conjunto virolas-techo-tramos de columnas interiores de manera que el mismo se apoye sobre el piso del tanque; retirar dichos dispositivos elevadores rebatibles, y efectuar las soldaduras del borde inferior de la virola inferior y de las bases de las columnas interiores del conjunto virolas-techo-tramos de columnas interiores con el piso del tanque; realizar las operaciones menores de terminación de la estructura del tanque. 3.Proceso de construcción de tanques de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque cada dispositivo de base soporte 100 comprende al menos dos dispositivos de guia de virolas 110, uno sobre el círculo interior que define el tamaño definitivo del tanque a construir y el otro sobre el círculo exterior que recibe la siguiente virola mientras se realizan los pasos de soldadura, terminación y elevación de las virolas anteriores. 4.Proceso de construcción de tanques de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque dicho conformador de chapas para virolas comprende una base, patas de altura regulable, rodillos para guía de chapas y al menos una cabina fija de alineación y soldadura vertical de chapas y donde dicha base es un perfil de hierro doble te de longitud superior a la longitud de cada chapa que conforman la virola, y dichas patas de altura regulable se colocan de a pares, una de cada lado de la base, y se eligen del grupo comprendido por pistones hidráulicos, neumáticos o mecánicos. 5.Proceso de construcción de tanques de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque dichos rodillos para guía de chapas de dicho conformador de chapas para virolas se disponen sobre dicha base en posición horizontal y perpendicular al eje principal de la base, y en posición vertical a ambos lados de dicha base, de a pares separados por una distancia mayor que el ancho de las chapas que conforman la virola y a distintas alturas para permitir el desplazamiento de las chapas dispuestas en forma vertical. 6.Proceso de construcción de tanques de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque dicha cabina fija de alineación y soldadura vertical de chapas de dicho conformador de chapas para virolas es una casilla cerrada y climatizada, con espacio suficiente para albergar al menos un operario y al menos un equipo de soldadura, con sendas aberturas en dos lados opuestos, por donde atraviesa dicha base y las chapas montadas sobre la misma, que comprende: Un sistema doble de prensas verticales seleccionadas del grupo que comprende prensas hidráulicas, neumáticas o mecánicas, colocadas de modo tal que cada una de dichas prensas aprisionan una chapa, manteniendo las chapas a soldar alineadas a una distancia óptima para efectuar la soldadura entre las mismas; rieles verticales calibrados en ambos lados de dichas prensas, ubicados de modo tal que permitan el desplazamiento por los mismos de sendos robots soldadores; sistemas de control de las prensas hidráulicas y de robots soldadores; sistemas accesorios elegidos del grupo que comprende control de climatización interior, control de iluminación, control de calidad de soldadura, control de posicionamiento de chapas, sistemas de control remoto, sistemas de monitoreo, escalones interiores; revestimientos opcionales para las paredes y el techo, elegidos del grupo que comprende aislantes térmicos y aislantes acústicos. 7.Proceso de construcción de tanques de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque cada uno de dichos dispositivos de base soporte comprende un cuerpo de soporte, al menos un elemento nivelador, rieles horizontales y al menos dos dispositivos de guia de virolas. 8.Proceso de construcción de tanques de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque dicho cuerpo de soporte de dicho dispositivo de base soporte es un perfil de hierro doble te, y dichos elementos niveladores se eligen del grupo comprendido por pistones hidráulicos, neumáticos o mecánicos. 9.Proceso de construcción de tanques de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque dichos rieles horizontales de dicho dispositivo de base soporte se sueldan sobre la parte superior de dichas bases en forma anular, y permiten el desplazamiento de cabinas móviles de soldadura horizontales sobre ellos. 10. Proceso de construcción de tanques de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque dichos dispositivos de guia de virolas de dicho dispositivo de base soporte están conformados por: Una estructura de chapa reforzada, de geometría adecuada para calzar en dicha base de modo de utilizarla como corredera, presentando una cara superior plana horizontal; al menos dos rodillos horizontales dispuestos sobre la cara superior plana de dicha estructura de chapa reforzada, que permiten el desplazamiento de las virolas; al menos tres rodillos verticales extraíbles e intercambiables dispuestos sobre la cara superior plana de dicha estructura de chapa reforzada, que permiten el desplazamiento y conformación de las virolas; al menos una roldana extraíble e intercambiable dispuesta sobre la cara superior plana de dicha estructura de chapa reforzada, que permite guiar cuerdas de acero para tracción de las virolas. 11. Proceso de construcción de tanques de acuerdo con las reivindicaciones 2 y 7, caracterizado porque la soldadura horizontal de las virolas se realiza mediante cabinas móviles de soldadura horizontal externas e internas que se desplazan sobre rieles horizontales. 12. Proceso de construcción de tanques de acuerdo con las reivindicaciones 7 y 11, caracterizado porque dichas cabinas móviles de soldadura horizontal externas se desplazan sobre dichos rieles y comprenden: una casilla cerrada y climatizada, con espacio suficiente para albergar al menos un operario y un equipo de soldadura y al menos una ventana para permitir el acercamiento del equipo de soldadura a las virolas a soldar, y geometría adecuada para desplazarse en forma circular por la periferia del tanque entre dos virolas paralelas ubicadas en el círculo interior y en el círculo exterior; escalera y barandas para permitir el trabajo seguro de los operarios sobre el techo de la cabina de soldadura externa; al menos tres ruedas para el desplazamiento sobre dichos rieles; al menos un riel horizontal calibrado, ubicado a una altura tal que permita el desplazamiento por el mismo de al menos un robot soldador para efectuar la costura horizontal entre virolas; al menos un motor para el desplazamiento de la cabina de soldadura, con al menos una rueda motriz; sistemas de control del motor para el desplazamiento de la cabina de soldadura y de robots soldadores; sistemas accesorios elegidos del grupo que comprende control de climatización interior, control de iluminación, control de calidad de soldadura, control de posicionamiento de chapas, sistemas de control remoto, sistemas de monitoreo, escalones interiores; revestimientos opcionales para las paredes y el techo, elegidos del grupo que comprende aislantes térmicos y aislantes acústicos. Proceso de construcción de tanques de acuerdo con las reivindicaciones 7 y 11, caracterizado porque dichas cabinas móviles de soldadura horizontal internas se desplazan sobre dichos rieles horizontales y sobre ruedas y comprenden: una casilla cerrada y climatizada, con espacio suficiente para albergar al menos un operario y un equipo de soldadura y al menos una ventana para permitir el acercamiento del equipo de soldadura a las virolas a soldar, y geometría adecuada para desplazarse en forma circular por la circunferencia interior del tanque; al menos un riel horizontal calibrado, ubicado a una altura tal que permita el desplazamiento por el mismo de al menos un robot soldador para efectuar la costura horizontal entre virolas; al menos una rueda para el desplazamiento sobre dichos rieles y al menos una rueda para el desplazamiento sobre el piso del tanque; al menos un motor para el desplazamiento de la cabina de soldadura, con al menos una rueda motriz; sistemas de control del motor para el desplazamiento de la cabina de soldadura y de robots soldadores; sistemas accesorios elegidos del grupo que comprende control de climatización interior, control de iluminación, control de calidad de soldadura, control de posicionamiento de chapas, sistemas de control remoto, sistemas de monitoreo, escalones interiores; revestimientos opcionales para las paredes y el techo, elegidos del grupo que comprende aislantes térmicos y aislantes acústicos. 13. Proceso de construcción de tanques de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el movimiento de las virolas se realiza mediante un malacate de tracción y una cuerda de acero que se une a las virolas mediante una planchuela metálica soldada en un extremo de la virola. 14. Proceso de construcción de tanques de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque previo a ensamblar la primera virola se erige un mástil central que puede ser utilizado como guía durante las operaciones de izado de dicho conjunto virolas-techo-tramos de columnas interiores y que actúa como columna central una vez terminada la construcción del tanque. 15. Proceso de construcción de tanques de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque las soldaduras verticales entre los extremos de las chapas que conforman las virolas son realizadas fuera de la periferia del tanque, con excepción de la última soldadura vertical. 16. Conformador de chapas para virolas caracterizado porque comprende una base, patas de altura regulable, rodillos para guía de chapas y al menos una cabina fija de alineación y soldadura vertical de chapas. 17. Conformador de chapas para virolas de acuerdo con la reivindicación 17, caracterizado porque dicha base es un perfil de hierro doble te de longitud superior a la longitud de cada chapa que conforman la virola, y dichas patas de altura regulable se colocan de a pares, una de cada lado de la base, y se eligen del grupo comprendido por pistones hidráulicos, neumáticos o mecánicos. 18. Conformador de chapas para virolas de acuerdo con la reivindicación 17, caracterizado porque dichos rodillos para guía de chapas se disponen sobre dicha base en posición horizontal y perpendicular al eje principal de la base, y en posición vertical a ambos lados de dicha base, de a pares separados por una distancia mayor que el ancho de las chapas que conforman la virola y a distintas alturas para permitir el desplazamiento de las chapas dispuestas en forma vertical. 19. Cabina fija de alineación y soldadura vertical de chapas caracterizada porque comprende una casilla cerrada, con espacio suficiente para albergar al menos un operario y al menos un equipo de soldadura, con sendas aberturas en dos lados opuestos, por donde atraviesa dicha base y las chapas montadas sobre la misma, que comprende: Al menos dos prensas verticales seleccionadas del grupo que comprende prensas hidráulicas, neumáticas o mecánicas, colocadas de modo tal que cada una de dichas prensas aprisionan una chapa, manteniendo las chapas a soldar alineadas a una distancia óptima para efectuar la soldadura entre las mismas; rieles verticales calibrados en ambos lados de dichas prensas, ubicados de modo tal que permitan el desplazamiento por los mismos de sendos robots soldadores; sistemas de control de las prensas hidráulicas y de robots soldadores; sistemas accesorios elegidos del grupo que comprende control de climatización interior, control de iluminación, control de calidad de soldadura, control de posicionamiento de chapas, sistemas de control remoto, sistemas de monitoreo, escalones interiores; revestimientos opcionales para las paredes y el techo, elegidos del grupo que comprende aislantes térmicos y aislantes acústicos. 20. Dispositivo de base soporte caracterizado porque comprende un cuerpo de soporte, al menos un elemento nivelador, rieles y al menos dos dispositivos de guia de virolas. 21. Dispositivos de base soporte de acuerdo con la reivindicación 21, caracterizados porque dicho cuerpo de soporte es un perfil de hierro doble te, y dichos elementos niveladores se eligen del grupo comprendido por pistones hidráulicos, neumáticos o mecánicos. 22. Dispositivos de base soporte de acuerdo con la reivindicación 21, caracterizados porque dichos rieles se sueldan sobre la parte superior de dichas bases en forma anular, y permiten el desplazamiento de cabinas móviles de soldadura horizontales sobre ellos. 23. Dispositivos de base soporte de acuerdo con la reivindicación 21, caracterizados porque dichos dispositivos de guia de virolas comprenden: Una estructura de chapa reforzada, de geometría adecuada para calzar en dicha base de modo de utilizarla como corredera, presentando una cara superior plana horizontal; al menos dos rodillos de eje horizontal dispuestos sobre la cara superior plana de dicha estructura de chapa reforzada, que permiten el desplazamiento de las virolas; al menos tres rodillos de eje vertical extraíbles e intercambiables dispuestos sobre la cara superior plana de dicha estructura de chapa reforzada, que permiten el desplazamiento y conformación de las virolas; al menos una roldana extraíble e intercambiable dispuesta sobre la cara superior plana de dicha estructura de chapa reforzada, que permite guiar cuerdas de acero para tracción de las virolas. Cabinas móviles de soldadura horizontal externas caracterizadas porque las mismas se desplazan sobre rieles horizontales y comprenden: una casilla cerrada y climatizada, con espacio suficiente para albergar al menos un operario y un equipo de soldadura y al menos una ventana para permitir el acercamiento del equipo de soldadura a las virolas a soldar, y geometría adecuada para desplazarse en forma circular por la periferia del tanque entre dos virolas paralelas; escalera y barandas para permitir el trabajo seguro de los operarios sobre el techo de la cabina de soldadura externa; al menos tres ruedas para el desplazamiento sobre dichos rieles; al menos un riel horizontal calibrado, ubicado a una altura tal que permita el desplazamiento por el mismo de al menos un robot soldador para efectuar la costura horizontal entre virolas; al menos un motor para el desplazamiento de la cabina de soldadura, con al menos una rueda motriz; sistemas de control del motor para el desplazamiento de la cabina de .soldadura y de robots soldadores; sistemas accesorios elegidos del grupo que comprende control de climatización interior, control de iluminación, control de calidad de soldadura, control de posicionamiento de chapas, sistemas de control remoto, sistemas de monitoreo, escalones interiores; revestimientos opcionales para las paredes y el techo, elegidos del grupo que comprende aislantes térmicos y aislantes acústicos. 24. Cabinas móviles de soldadura horizontal internas caracterizadas porque las mismas se desplazan sobre dichos rieles y sobre ruedas y comprenden: Una casilla cerrada y climatizada, con espacio suficiente para albergar al menos un operario y un equipo de soldadura y al menos una ventana para permitir el acercamiento del equipo de soldadura a las virolas a soldar, y geometría adecuada para desplazarse en forma circular por la circunferencia interior del tanque; al menos un riel horizontal calibrado, ubicado a una altura tal que permita el desplazamiento por el mismo de al menos un robot soldador para efectuar la costura horizontal entre virolas; al menos una rueda para el desplazamiento sobre dichos rieles y al menos una rueda para el desplazamiento sobre el piso del tanque; al menos un motor para el desplazamiento de la cabina de soldadura, con al menos una rueda motriz; sistemas de control del motor para el desplazamiento de la cabina de soldadura y de robots soldadores; sistemas accesorios elegidos del grupo que comprende control de climatización interior, control de iluminación, control de calidad de soldadura, control de posicionamiento de chapas, sistemas de control remoto, sistemas de monitoreo, escalones interiores; revestimientos opcionales para las paredes y el techo, elegidos del grupo que comprende aislantes térmicos y aislantes acústicos. 27. Sistema automático de verificación de que las trabas 750 de los cajones inferiores 700 y las trabas 650 de los cajones superiores 600 se encuentren en posiciones correctas caracterizado porque comprende un sensor óptico por traba, un transmisor de la señal generada por dicho sensor, un receptor que recibe la señal de cada uno de los sensores ubicados en cada uno de los dispositivos rebatibles 500, una unidad de procesamiento de información y una interfase de comunicación que comunica al operador la situación de cada traba.