胶接组件以及胶接方法技术

本发明专利技术涉及到一种胶接组件，所述组件包括：‑基体(102)；‑连接器(101，201)，其包括：‑与基体(102)之间留有间隙的胶接表面；‑包围所述胶接表面的支撑区；‑压缩在基体与支撑区之间的至少一个垫圈(202)，所述垫圈(202)、连接器(101，201)和基体(102)界定出密封体积(209)；‑凹形溢流槽(208)，其在胶接表面与支撑区之间形成并构成密封体积(209)的一部分；以及‑至少局部地占据所述密封体积的硬化的胶黏剂(107)，胶黏剂通过胶接表面把连接器保持在基体上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】胶接组件以及胶接方法
本专利技术涉及到创造胶接组件的技术，更具体而言，如此的组件处于据说对其非常恶劣的环境之中。
技术介绍
它在各种领域得到应用，其中可提及的是把元件连接到基体，尤其是连接到起初在其上面没有设置紧固件的基体，或者作为选择，还可提及结构的加固，所述结构需要强度更大，以便修复结构缺陷或者防止缺陷发生。通常利用焊接把金属元件组装在金属基体上。这种技术需要大幅度增加温度，由于金属基体的导热性，所以传播开来。有时因为环境的不相容性而禁止这样做，例如，如果在组装区周围有易燃材料(例如，在天然气运输船上)。如果包括基体的结构有油漆表面或者在高温下退化的涂层，那么它的使用也可能有问题，因为元件焊接后则需要重新涂覆油漆或涂层，这样可能时间长，而且成本高。出于这些原因，焊接技术在船上的海上平台或者输送烃类或其它易燃物质的船只或管道中呈现严重的问题。经常将焊接技术用于这种情况，但是其缺点是：需要在相当长的时间内停止操作，而且还需要有时具有限制性的措施，以确保所需的安全水平。在水下或潮汐水域中实施焊接技术也非常困难。此外，对于诸如玻璃那样的某些材料，焊接是不可能的。通常，对于抛光表面而言，在生产抛光表面时设置开口，以便可以把机械部件附接在其中，但是在钢化玻璃的情况下，由于生产工艺的缘故，无法在生产之后添加开口(用于紧固件)。此外，这些开口在其周围局部地应力集中(通常约为3倍左右)，并因此使抛光表面弱化。另一种方案是利用热固性或热塑性胶黏剂把元件胶接到基体。一个难度则是要保证得到胶黏剂的预期性能。一般来说，供应商是在被控制得非常好的条件下概括出胶黏剂的属性，尤其是在温度、相对湿度等方面。现在，这些条件并不一定全部存在于实践中，尤其是在海洋环境中干预的情况下，更是如此。此外，如果环境相当恶劣，则要保证胶黏剂长时间粘结就极其困难，而且这也不利于海洋环境的干预。有时通过在结构上施加由金属材料或复合材料制成的加强物来加固结构。然而，对于把元件胶接到基体的情况，会出现与上文提及的问题相类似的问题。在金属型加强物的情况下，利用比如树脂这样的胶黏剂把所述加强物连接到结构。复合材料通常含有树脂，所述树脂尤其用作胶黏剂，而且如果在控制不良的条件下应用，难以保证其适当性能。如果加强物的环境恶劣，则复合材料会随着时间的进程而退化。在金属加强物的情况下，对于胶黏剂而言也是这样。因此，赋予结构的加固并不是持久的加固。
技术实现思路
本专利技术试图不予理会上述技术的某些局限性，尤其是试图提供一种可靠持久的胶接组件，即使环境可能是恶劣的，亦是如此。本专利技术因此涉及到一种胶接组件，所述组件包括：-基体；-连接器，其包括：-与基体之间留有间隙的胶接表面；-包围所述胶接表面的支撑区；-压缩在基体与支撑区之间的至少一个垫圈，所述垫圈、连接器和基体界定出密封体积；-凹形溢流槽，其在胶接表面与支撑区之间形成并构成密封体积的一部分；以及-至少局部占据所述密封体积的硬化的胶黏剂，胶黏剂通过胶接表面把连接器保持在基体上。胶黏剂可处于拉力之下，这样能够把垫圈保持在压缩状态中。基体与支撑区之间存在压缩垫圈，使之能够保护(胶接表面与基体之间存在的)胶黏剂免受外部攻击。此外，溢流槽允许收集多余的胶黏剂，实践中通常引入过多的胶黏剂。所述槽可直接形成在胶接表面上(例如，在其外围)，但是也可以呈任何形状(例如，用于储存多余胶黏剂的后退空间、厚度大于胶接表面与基体之间的间隙的空间)。此外，连接器可包括第一个元件和第二个元件，第二个元件固定到第一个元件。因此，通过拧下使第一个元件和第二个元件彼此固定的部件，便很容易查看胶黏剂的状态(这个部件有可能是第一个元件和/或第二个元件)。可以通过螺钉连接、胶接、焊接或者任何其它机械连接方式把第一个元件和第二个元件固定在一起。在一个实施例中，连接器可包括用于附接外部元件的界面，且其中，界面的机械断裂强度低于硬化的胶黏剂的机械断裂强度。在此，组件可容易地用于附接较复杂的结构，可以在不焊接或者不钻孔的情况下附接这个较复杂的结构。该机械强度可以是拔出强度、剪切强度和/或平移强度。因此，如果对组件施加过度的力，则可以将所述组件设计为在利用胶黏剂连接之前产生机械连接。这是因为通常更换机械连接比利用胶黏剂实现新的胶接更简单(新的胶接可能需要特殊应用条件(例如，相对湿度的条件)并且会花费数小时的时间(硬化时间))。在组件使用收紧到控制扭矩的螺栓的情况下，可将摩擦表面的滑动视为相关弱连接元件的阈值。有利的是，界面可以是螺纹杆或者空心螺纹杆或者攻丝板或钻孔板或者线缆或者环路或者环。在一个特殊实施例中，连接器可局部地涂有柔性涂层，胶接表面未涂覆。可使该涂层能够吸收作用在暴露于外部环境的连接器的某些部分上的冲击。而且，至少一个垫圈可由所述柔性涂层形成。因此，在这个实施例中，无需特别提供垫圈，由于存在着柔性涂层，便形成所述垫圈。在一个特殊实施例中，连接器可包括整体部件，所述整体部件包括胶接表面和支撑区，溢流槽形成在整体部件中。本专利技术还涉及到把连接器胶接到基体的方法，其包括：-使安装装置与基体接触，以至于安装装置和基体界定出密封空间，所述连接器安装在所述密封空间内并且与基体之间留有间隙；-降低所述密封空间内的压力；-朝基体移动连接器，在基体与连接器之间压缩胶黏剂。在安装装置中形成低压的行为能够在移动连接器的操作过程中将其固定住，并因此确保将其定位在适当的位置。此外，低压可有助于乃至利用力差起动连接器的移动。最后，低压使之能够降低密封空间中的绝对/相对湿度水平。在一个实施例中，压力下降可导致所述密封空间内的压力低于水的饱和蒸汽压。密封空间内压力下降到低于水的饱和蒸汽压，使之能够显著降低湿度水平，并且使密封空间内壁上存在的液态水蒸发。因此，在朝基体移动连接器之前，可以检查湿度条件，并且可确保胶接条件最佳。此外，方法可涉及到：-增加所述密封空间内的压力；-进行所述增压之后，从基体移除安装装置。因此，无需任何繁琐的程序便可简单地移除安装装置。例如，安装装置的至少一个表面在压力差的作用下移动可有利于连接器的移动。例如，安装装置表面的移动可以是壁的变形或者壁的平移移动。因此，通过上文所述的单纯压力下降，可以施加有助于连接器移动的力。这样，为了在适当时刻朝基体移动连接器，无需其它复杂装置(例如，活塞等)。此外或者作为选择，压力下降与连接器移动之间的时间差可大于20秒。因此，并非在压力开始下降时就使连接器开始运动，可以等待，直到与湿度或者与液态水出现相关的条件合适为止。已经发现，这个20秒的值产生非常好的条件。压力下降可导致所述密封空间内的绝对压力低于900毫巴。因此，该压力能够使安装装置抵靠基体固定就位。此外，低压的形成使之能够验证在基体与安装装置之间的接触处是否实现密封：位于该接触处区域的密封垫可帮助实现这种真空。当然，接近真空压力的另一个压力(例如，150毫巴或50毫巴)也可以用作阈值。有利的是，如果符合与密封体积内含水量相关的至少一个条件，便可以实施连接器的移动。因此，如果密封体积的含水量过高，则可以等到该含水量可接受时。当然，该等待时间可有最大值(例如，“如果含水量不符合要求，则等待时间最多为5分钟”)。在一个特殊实施例中，方法可进一步包括在朝基体移动过程中制动连接器。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种胶接组件，所述组件包括：‑基体(102)；‑连接器(101，201)，其包括：‑与基体(102)之间留有间隙的胶接表面；‑包围所述胶接表面的支撑区；‑压缩在基体与支撑区之间的至少一个垫圈(202)，所述垫圈(202)、连接器(101，201)和基体(102)界定出密封体积(209)；‑凹形溢流槽(208)，其在胶接表面与支撑区之间形成并构成密封体积(209)的一部分；以及‑至少局部占据所述密封体积的硬化的胶黏剂(107)，胶黏剂通过胶接表面把连接器保持在基体上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.26 FR 15613951.一种胶接组件，所述组件包括：-基体(102)；-连接器(101，201)，其包括：-与基体(102)之间留有间隙的胶接表面；-包围所述胶接表面的支撑区；-压缩在基体与支撑区之间的至少一个垫圈(202)，所述垫圈(202)、连接器(101，201)和基体(102)界定出密封体积(209)；-凹形溢流槽(208)，其在胶接表面与支撑区之间形成并构成密封体积(209)的一部分；以及-至少局部占据所述密封体积的硬化的胶黏剂(107)，胶黏剂通过胶接表面把连接器保持在基体上。2.根据权利要求1中所述的组件，其特征在于，连接器包括第一个元件(101)和第二个元件(201)，第二个元件(201)固定到第一个元件。3.根据前述权利要求中任一项所述的组件，其特征在于，连接器包括用于附接外部元件的界面，且其中，界面的机械断裂强度低于硬化的胶黏剂的机械断裂强度。4.根据前述权利要求中任一项所述的组件，其特征在于，连接器局部地涂有柔性涂层(210)，胶接表面未涂覆。5.根据权利要求4所述的组件，其特征在于，至少一个垫圈(202)由所述柔性涂层(210)形成。6.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，连接器(101)包括整体部件，所述整体部件包括胶接表面和支撑区，溢流槽形成在整体部件中。7.把连接器(101，201)胶接到基体(102)的方法，其包括：-使安装装置(103a，103b，103c)与基体(102)接触，以至于安装装置和基体界定出密封空间(104)，所述连接器(101，201)安装在所述密封空间内并且与基体之间留...

【专利技术属性】
技术研发人员：金菲利普·科特，
申请(专利权)人：冷轧公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR