FR2948156A1

FR2948156A1 - COLLAGE TOOL

Info

Publication number: FR2948156A1
Application number: FR0954886A
Authority: FR
Inventors: Francois-Maxime Fuchs; De Kermadec Christophe Huon
Original assignee: Gaztransport et Technigaz SA
Current assignee: Gaztransport et Technigaz SA
Priority date: 2009-07-15
Filing date: 2009-07-15
Publication date: 2011-01-21
Anticipated expiration: 2029-07-15
Also published as: FR2948156B1; TW201109116A; WO2011007086A1

Abstract

Outil de collage (6), caractérisé par le fait qu'il comprend une pièce d'angle (7) et deux rouleaux (11) en forme de cylindre de révolution, ladite pièce d'angle présentant une première face plane, une deuxième face plane et une face courbe reliant ladite première face plane à ladite deuxième face plane, ladite pièce d'angle présentant deux logements, chacun desdits rouleaux étant apte d'une part, à être reçu partiellement dans un desdits logements avec une desdites faces planes tangente à la surface externe du rouleau et, d'autre part, à se déplacer selon une direction rectiligne.Gluing tool (6), characterized in that it comprises a corner piece (7) and two rollers (11) in the form of a cylinder of revolution, said corner piece having a first planar face, a second face planar and a curved surface connecting said first planar face to said second planar face, said corner piece having two housings, each of said rolls being adapted, on the one hand, to be partially received in one of said housings with one of said planar faces tangent to the outer surface of the roll and, on the other hand, to move in a rectilinear direction.

Description

1 Domaine technique de l'invention La présente invention se rapporte à un outil de collage et à un procédé de collage. En particulier, la présente invention se rapporte à un outil de collage pour la réalisation de cuves étanches et thermiquement isolées, destinées à contenir du gaz naturel liquéfié. Etat de la technique Dans la demande de brevet français n° 2 724 623, on a proposé une cuve étanche et thermiquement isolée intégrée dans une structure porteuse, notamment de navire. La paroi de la cuve présente, successivement depuis l'intérieur de la cuve vers la structure porteuse, une barrière d'étanchéité primaire au contact avec le produit contenu dans la cuve, une barrière thermiquement isolante primaire, une barrière d'étanchéité secondaire et une barrière thermiquement isolante secondaire. La barrière thermiquement isolante primaire, la barrière d'étanchéité secondaire et la barrière thermiquement isolante secondaire sont essentiellement constituées par un ensemble de panneaux préfabriqués fixés sur la structure porteuse. Chaque panneau présente, successivement : - une première plaque rigide portant une couche d'isolant thermique 20 et constituant avec elle un élément de barrière thermiquement isolante secondaire, - une nappe adhérant sensiblement sur toute la surface de la couche d'isolant thermique de l'élément de barrière thermiquement isolante secondaire précité, 25 - une deuxième couche d'isolant thermique, qui recouvre partiellement la nappe précitée et qui y adhère et une deuxième plaque rigide recouvrant la deuxième couche d'isolant thermique et constituant avec elle un élément de barrière thermiquement isolante primaire. 30 La nappe est constituée d'un matériau composite dont les deux couches externes sont des tissus de fibres de verre et dont la couche intermédiaire est une feuille d'aluminium mince déformable d'environ 0,1 mm d'épaisseur. La feuille d'aluminium forme un élément de la barrière d'étanchéité secondaire, 35 Comme expliqué dans la demande de brevet français n° FR 2 903 165, les zones de jonction de deux panneaux adjacents sont TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a gluing tool and a gluing method. In particular, the present invention relates to a bonding tool for producing sealed and thermally insulated vessels for containing liquefied natural gas. STATE OF THE ART In the French patent application No. 2,724,623, a sealed and thermally insulated tank was proposed integrated into a load-bearing structure, especially a ship. The wall of the tank has, successively from the interior of the tank towards the supporting structure, a primary sealing barrier in contact with the product contained in the tank, a primary heat-insulating barrier, a secondary sealing barrier and a secondary thermally insulating barrier. The primary thermally insulating barrier, the secondary sealing barrier and the secondary thermal insulating barrier are essentially constituted by a set of prefabricated panels fixed on the supporting structure. Each panel has, successively: a first rigid plate carrying a layer of thermal insulation 20 and constituting with it a secondary thermally insulating barrier element, a sheet adhering substantially over the entire surface of the thermal insulation layer of the secondary thermally insulating barrier element mentioned above, a second thermal insulating layer, which partially overlaps and adheres to the above-mentioned ply and a second rigid plate covering the second thermal insulating layer and constituting with it a heat-barrier element primary insulation. The web is made of a composite material whose two outer layers are glass fiber fabrics and whose intermediate layer is a thin, deformable aluminum foil about 0.1 mm thick. The aluminum foil forms an element of the secondary sealing barrier. As explained in the French patent application No. FR 2 903 165, the junction zones of two adjacent panels are

2 comblées, de façon à assurer la continuité de la barrière d'étanchéité secondaire. Plus précisément, pour assurer la continuité de l'étanchéité de la barrière d'étanchéité secondaire, il est prévu qu'au droit des joints entre panneaux, les rebords périphériques adjacents de deux panneaux adjacents sont recouverts d'une bande de nappe souple comportant au moins une fine feuille métallique continue, ladite bande adhérant sur les deux rebords périphériques adjacents et assurant, par sa feuille métallique, la continuité de l'étanchéité. La qualité de l'étanchéité de la barrière d'étanchéité secondaire dépend de plusieurs facteurs, et notamment de la qualité du collage de la bande de nappe souple sur les rebords périphériques des panneaux. Les collages à réaliser se présentent, d'une part, sous la forme de grandes lignes droites sur les faces de la cuve et, d'autre part, de raccordement aux arêtes de la cuve. 2 filled, so as to ensure the continuity of the secondary sealing barrier. More specifically, to ensure the continuity of the tightness of the secondary sealing barrier, it is expected that at the right of the joints between panels, the adjacent peripheral edges of two adjacent panels are covered with a strip of flexible ply comprising less a thin continuous metal sheet, said strip adhering to the two adjacent peripheral edges and ensuring, by its metal sheet, the continuity of the seal. The quality of the sealing of the secondary sealing barrier depends on a number of factors, and in particular the quality of the bonding of the flexible ply strip to the peripheral edges of the panels. The collages to be realized are on the one hand, in the form of large straight lines on the faces of the tank and, secondly, connection to the edges of the tank.

Sur les faces de la cuve, le collage est effectué à l'aide de machines automatiques. Les colles utilisées sont adaptées au collage automatisé par une réduction du temps ouvert et de polymérisation. Au niveau des arêtes de la cuve, les joints courbes sont collés manuellement. Cela pose des difficultés. En effet, si on utilise manuellement la colle adaptée à la machine, les temps permis par la colle pour sa mise en oeuvre sont trop limités, ce qui conduit à des taux de défauts inacceptables. D'autre part, l'utilisation d'une autre colle, plus facile à manipuler, introduit des risques : compatibilité, formation des opérateurs, ... On the faces of the tank, the bonding is carried out using automatic machines. The adhesives used are suitable for automated bonding by reducing open time and polymerization. At the edges of the tank, the curved joints are glued manually. This poses difficulties. In fact, if the glue adapted to the machine is manually used, the times allowed by the glue for its implementation are too limited, which leads to unacceptable error rates. On the other hand, the use of another glue, easier to handle, introduces risks: compatibility, operator training, ...

Résumé de l'invention Un problème que la présente invention propose de résoudre est permettre de réaliser un collage fiable au niveau des arêtes d'une cuve. La solution proposée par l'invention est un outil de collage, caractérisé par le fait qu'il comprend une pièce d'angle et deux rouleaux en forme de cylindre de révolution, ladite pièce d'angle présentant une première face plane, une deuxième face plane et une face courbe reliant ladite première face plane à ladite deuxième face plane, ladite pièce d'angle présentant deux logements, chacun desdits rouleaux étant apte d'une part, à être reçu partiellement dans un desdits logements avec une desdites faces planes tangente à la surface externe du rouleau et, d'autre part, à se déplacer selon une direction rectiligne. SUMMARY OF THE INVENTION A problem that the present invention proposes to solve is to allow a reliable bonding at the edges of a tank. The solution proposed by the invention is a bonding tool, characterized in that it comprises a corner piece and two rollers in the form of a cylinder of revolution, said corner piece having a first planar face, a second face planar and a curved surface connecting said first planar face to said second planar face, said corner piece having two housings, each of said rolls being adapted, on the one hand, to be partially received in one of said housings with one of said planar faces tangent to the outer surface of the roll and, on the other hand, to move in a rectilinear direction.

3 Cet outil permet un marouflage continu d'une bande à coller. De plus, la pièce d'angle permet de maintenir la bande en place dans un angle lors du marouflage de la bande. Le guidage des rouleaux contribue à la fiabilité du collage. Grâce à la rapidité de la mise en oeuvre, la colle utilisée peut être la même que pour un collage automatisé. Avantageusement, chaque rouleau est relié à un chariot apte à se déplacer le long d'un guide. De préférence, ledit chariot comprend au moins un vérin apte à pousser ledit rouleau à distance dudit chariot. 3 This tool allows continuous masking of a tape to be glued. In addition, the corner piece makes it possible to hold the strip in place at an angle when the tape is blown. Guiding the rollers contributes to the reliability of the bonding. Thanks to the speed of the implementation, the glue used can be the same as for an automated gluing. Advantageously, each roll is connected to a carriage able to move along a guide. Preferably, said carriage comprises at least one jack adapted to push said roller away from said carriage.

Selon un mode de réalisation, l'outil comprend une barre de fixation agencée perpendiculairement à un plan défini par lesdits guides. Avantageusement, lesdits rouleaux présentent, à leurs extrémités, un rebord s' étendant radialement. De préférence, ladite première face plane et ladite deuxième face 15 plane sont perpendiculaires ou forment un angle de 135°. L'invention propose aussi l'utilisation d'un outil de collage selon l'invention ci-dessus pour coller une bande de nappe souple sur deux panneaux d'angle d'une cuve étanche et thermiquement isolée. Brève description des figures 20 L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description suivante d'un mode de réalisation particulier de l'invention, donné uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés. Sur ces dessins : 25 - la figure 1 est une vue en perspective de deux panneaux d'angle d'une cuve de GNL, - la figure 2 est une vue en perspective d'un outil de collage selon un mode de réalisation de l'invention, - les figures 3 à 8 représentent des détails de l'outil de la figure 30 2, et - la figure 9 est une vue en perspective de l'outil de la figure 2 utilisé pour coller un joint courbe sur les panneaux d'angle de la figure 1. Description détaillée d'un mode de réalisation de l'invention 35 La figure 1 représente deux panneaux d'angle 1 d'une cuve étanche et thermiquement isolée, destinée à contenir du GNL. Chaque According to one embodiment, the tool comprises an attachment bar arranged perpendicular to a plane defined by said guides. Advantageously, said rollers have, at their ends, a flange extending radially. Preferably, said first planar face and said second planar face are perpendicular or form an angle of 135 °. The invention also proposes the use of a bonding tool according to the invention above for bonding a strip of flexible sheet on two corner panels of a sealed and thermally insulated tank. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES The invention will be better understood, and other objects, details, features and advantages thereof will become more clearly apparent from the following description of a particular embodiment of the invention, given only for illustrative and non-limiting, with reference to the accompanying drawings. In these drawings: FIG. 1 is a perspective view of two corner panels of an LNG tank, FIG. 2 is a perspective view of a bonding tool according to an embodiment of the invention. 3 to 8 show details of the tool of FIG. 2, and FIG. 9 is a perspective view of the tool of FIG. 2 used to glue a curved seal on the panels of FIG. Figure 1 shows a detailed description of an embodiment of the invention. Figure 1 shows two corner panels 1 of a sealed and thermally insulated tank for containing LNG. Each

4 panneau d'angle 1 comprend, entre autre, une nappe étanche 2 qui forme une partie de la barrière étanche secondaire de la cuve. Pour chaque panneau d'angle 1, la nappe étanche 2 présente deux zones planes 3 perpendiculaires entre elles, et une zone courbe 4 reliant les zones planes 3. La zone courbe 4 présente par exemple un rayon de courbure de 30 mm. Pour établir la continuité de la barrière étanche secondaire, il est nécessaire de coller une bande étanche sur le joint 5 entre les panneaux d'angle 1 adjacents, afin de relier de manière étanche les zones planes 3 et les zones courbes 4 des deux panneaux d'angle 1. La figure 2 représente, en perspective, un outil de collage 6 qui permet de réaliser cette opération. L'outil de collage 6 comprend un cadre en forme de triangle rectangle isocèle, composé de deux tubes 8 agencés à angle droit et d'une poutre 9. Une pièce d'angle 7 est fixée à l'angle droit du cadre. Deux chariots 10 sont aptes à se déplacer le long des tubes 8. Chaque chariot 10 porte un rouleau 11 au bout de deux bras 12 pivotants. Des vérins 13 poussent les rouleaux 11 à distance des tubes 8. L'outil de collage comprend aussi une barre de fixation 14 fixée perpendiculairement au cadre triangulaire. Comme on peut le voir sur les figures 3 à 5, la pièce d'angle 7 présente deux logements 15. La pièce d'angle 7 présente également une face plane 16, une face plane 17 et une face courbe 18 reliant les faces planes 16 et 17. 4 corner panel 1 comprises, inter alia, a watertight web 2 which forms part of the secondary sealed barrier of the tank. For each corner panel 1, the watertight sheet 2 has two flat areas 3 perpendicular to each other, and a curved area 4 connecting the flat areas 3. The curved area 4 has for example a radius of curvature of 30 mm. To establish the continuity of the secondary watertight barrier, it is necessary to stick a waterproof strip on the gasket 5 between the adjacent corner panels 1, in order to sealingly connect the flat areas 3 and the curved areas 4 of the two panels Angle 1. Figure 2 shows, in perspective, a bonding tool 6 which allows this operation. The gluing tool 6 comprises an isosceles right triangle-shaped frame consisting of two tubes 8 arranged at right angles and a beam 9. A corner piece 7 is fixed at the right angle of the frame. Two carriages 10 are able to move along the tubes 8. Each carriage 10 carries a roller 11 at the end of two pivoting arms 12. Cylinders 13 push the rollers 11 away from the tubes 8. The gluing tool also comprises a fixing bar 14 fixed perpendicularly to the triangular frame. As can be seen in Figures 3 to 5, the corner piece 7 has two housings 15. The corner piece 7 also has a flat face 16, a flat face 17 and a curved face 18 connecting the flat faces 16 and 17.

Lorsque les chariots 10 sont positionnés à proximité de l'angle droit du cadre, les rouleaux 11 sont reçus dans les logements 15, comme représenté sur les figures 3 et 4. Comme le montre la figure 7, les rouleaux 11 présentent une forme de cylindre de révolution. Les logements 15 sont en partie ouverts et présentent une section en arc de cercle de diamètre correspondant. Comme le montre la figure 4, lorsque les rouleaux 11 sont dans les logements 15, les faces planes 16 et 17 sont tangentes aux surfaces externes des rouleaux 11 respectifs. La pièce d'angle 7 et les rouleaux 11 présentent une longueur L légèrement supérieure à la largeur de la bande à coller. Au niveau de ses extrémités, la pièce d'angle 7 présente des rebords 19 d'épaisseur e correspondant à l'épaisseur de la bande à coller et du joint de colle. Les rebords 19 s'étendent perpendiculairement aux faces planes 16 et 17 et radialement à la face courbe 18. De même, les rouleaux 11 présentent des rebords 20 d'épaisseur e à ses extrémités, s'étendant radialement. Le fonctionnement de l'outil de collage 6 est le suivant. 5 La figure 1 représente les panneaux d'angle 1 avant collage. Pour réaliser un collage, une bande 21 de nappe souple est préalablement encollée à plat avec une machine permettant de répartir la colle de façon répétitive. Ensuite, la bande 21, visible sur la figure 9, est agencée pour recouvrir le joint 5. When the carriages 10 are positioned near the right angle of the frame, the rollers 11 are received in the housings 15, as shown in FIGS. 3 and 4. As shown in FIG. 7, the rollers 11 have a cylinder shape. of revolution. The housings 15 are partly open and have a circular arc section of corresponding diameter. As shown in Figure 4, when the rollers 11 are in the housing 15, the flat faces 16 and 17 are tangent to the outer surfaces of the respective rollers 11. The corner piece 7 and the rollers 11 have a length L slightly greater than the width of the band to be glued. At its ends, the corner piece 7 has flanges 19 of thickness e corresponding to the thickness of the tape to be bonded and the glue joint. The flanges 19 extend perpendicular to the flat faces 16 and 17 and radially to the curved face 18. Similarly, the rollers 11 have flanges 20 of thickness e at its ends, extending radially. The operation of the gluing tool 6 is as follows. Figure 1 shows the corner panels 1 before gluing. To make a bonding, a band 21 of flexible sheet is previously glued flat with a machine for distributing the glue repeatedly. Then, the band 21, visible in FIG. 9, is arranged to cover the seal 5.

Ensuite, l'outil de collage 6, avec les rouleaux 11 agencés dans les logements 15, est positionné comme représenté sur la figure 9, avec la pièce d'angle 7 située contre la bande 21. Plus précisément, la face courbe 18 de la pièce d'angle 7 est située au niveau des zones courbes 4 des panneaux d'angle 1, alors que les faces planes 16 et 17 sont positionnées au niveau des zones planes 3. L'outil de collage 6 est fixé dans cette position, grâce à des attaches reliant les extrémités de la barre de fixation 14 à des plaques 22 solidaires des panneaux d'angle 1. La barre de fixation 14 est agencée sensiblement dans le plan bissecteur de l'angle formé par les panneaux d'angle 1. Ce positionnement peut être effectué en tenant compte des dispersions de positionnement des panneaux d'angle 1. De plus, à ce stade, la colle n'a pas encore été marouflée et on peut donc effectuer cette opération hors temps de mise en oeuvre de la colle. La pièce d'angle 7 appuie sur la bande 21, ce qui la maintient en 25 position. Le rayon de courbure de la face courbe 18 correspond à celui des zones courbes 4. Ensuite, les chariots 10 sont déplacés le long des tubes 8. Cela entraîne un déplacement des rouleaux 11 sur les zones planes 3. Lors de ce déplacement, les rouleaux 11 sont pressés contre la bande 21 par les 30 vérins 13, ce qui assure un marouflage et un cisaillement de la colle, permettant sa prise. Comme, au départ, les faces planes 16 et 17 de la pièce d'angle 7 sont tangentes aux rouleaux 11, le marouflage est assuré de manière continue. De plus, pendant le déplacement des rouleaux 11, la pièce 35 d'angle 7 empêche un décollement de la bande 21 au niveau des zones courbes 4. Then, the gluing tool 6, with the rollers 11 arranged in the housings 15, is positioned as shown in FIG. 9, with the corner piece 7 situated against the strip 21. More precisely, the curved face 18 of the corner piece 7 is located at the curved areas 4 of the corner panels 1, while the flat faces 16 and 17 are positioned at the plane areas 3. The gluing tool 6 is fixed in this position, thanks to to fasteners connecting the ends of the fastening bar 14 to plates 22 integral with the corner panels 1. The fastening bar 14 is arranged substantially in the plane bisecting the angle formed by the corner panels 1. This positioning can be performed taking into account the positioning dispersions of the corner panels 1. In addition, at this stage, the glue has not yet been stuck and can therefore perform this operation out of time of implementation of the glue . The corner piece 7 presses on the band 21, which holds it in position. The radius of curvature of the curved face 18 corresponds to that of the curved zones 4. Then, the carriages 10 are moved along the tubes 8. This causes the rollers 11 to move on the plane areas 3. During this movement, the rollers 11 are pressed against the band 21 by the 30 cylinders 13, which ensures a marouflage and shearing of the glue, allowing its setting. As, initially, the flat faces 16 and 17 of the corner piece 7 are tangent to the rollers 11, the masking is provided continuously. In addition, during the movement of the rollers 11, the corner piece 7 prevents detachment of the band 21 at the curved areas 4.

Les rebords 19 et 20 sont posés contre la nappe 2 des panneaux d'angle 1, de part et d'autre de la bande 21. Ils assurent une épaisseur suffisante au joint de colle. L'outil de collage 6 permet donc de réaliser un collage fiable de la 5 bande 21. La colle utilisée peut être la même que celle du collage automatisé sur les faces de la cuve. Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec un mode de réalisation particulier, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits 10 ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention. Par exemple, on a décrit le collage au niveau d'une arête de la cuve où se rejoignent deux faces à 90° l'une de l'autre. En adaptant l'angle entre les deux tubes 8, l'outil de collage peut servir au niveau 15 d'une arête de la cuve où se rejoignent deux faces formant un autre angle, par exemple 135°. Dans les deux cas, la barre de fixation 14 peut être positionnée dans le plan bissecteur de l'angle formé par les panneaux d'angle. The flanges 19 and 20 are placed against the ply 2 of the corner panels 1, on either side of the strip 21. They provide a sufficient thickness to the adhesive joint. The bonding tool 6 thus makes it possible to achieve a reliable bonding of the band 21. The adhesive used can be the same as that of the automated bonding on the faces of the tank. Although the invention has been described in connection with a particular embodiment, it is quite obvious that it is in no way limited thereto and that it comprises all the technical equivalents of the means described as well as their combinations if these These are within the scope of the invention. For example, the bonding has been described at an edge of the tank where two faces meet at 90 ° to one another. By adapting the angle between the two tubes 8, the gluing tool can be used at one edge of the tank where two faces forming another angle, for example 135 °, meet. In both cases, the fixing bar 14 can be positioned in the bisecting plane of the angle formed by the corner panels.

Claims

REVENDICATIONS1. Gluing tool (6), characterized in that it comprises a corner piece (7) and two rollers (11) in the form of a cylinder of revolution, said corner piece having a first planar face (16), a second planar face (17) and a curved face (18) connecting said first planar face to said second planar face, said corner piece having two housings (15), each of said rollers being adapted, on the one hand, to be received partially in one of said housing with one of said planar faces tangent to the outer surface of the roller and, on the other hand, to move in a rectilinear direction.

2. Bonding tool according to the preceding claim, wherein each roller is connected to a carriage (10) able to move along a guide (8).

3. Bonding tool according to the preceding claim, wherein said carriage comprises at least one jack (13) adapted to push said roller away from said carriage.

4. Bonding tool according to one of the preceding claims, comprising a fixing bar (14) arranged perpendicularly to a plane defined by said guides. 20

5. Bonding tool according to one of the preceding claims, wherein said rollers have at their ends, a flange (20) extending radially.

6. Bonding tool according to one of the preceding claims, wherein said first plane face and said second planar face are perpendicular or form an angle of 135 °.

7. Use of a bonding tool according to one of the preceding claims for bonding a strip (21) of flexible sheet on two corner panels (1) of a sealed and thermally insulated tank. 30