BE827882A - Appareil pour le soudage au laser d'un pipoline - Google Patents

Description

  Appareil pour le soudage au laser d'un pipe-line, particulièrement pour les navires de pose de pipe-lines. 

  
 <EMI ID=1.1>  les unes aux-autres successivement des sections de tuyau en acier au carbone et d'un grand diamètre peur former un pipeline.

  
Le pipe-line peut être utilisé sous l'eau ou bien il peut être utilisé à terre pour transporter du pétrole ou tout autre liquide. Dans le premier cas, l'appareil de soudage est monté sur un ponton ou barge de pose de pipeline ou sur tout autre navire de haute mer analogue, tandis que, dans le dernier cas, il peut être monté sur une plateforme terrestre mobile.

  
L'appareil de soudage de la présente invention convient particulièrement dans une application sur des navires de pose de pipe-line dans la mesure où non seulement il réduit dans des proportions considérables le temps nécessaire pour poser un pipe-line sur le lit de la mer, mais encore permet d'utiliser, sur un navire de pose de pipe-lines, soit un pont plus court qu'avec l'appareil classique par le fait qu'un seul poste de soudage est nécessaire, soit des sections de tuyau soudées ensemble qui sont plus longues dans le cas de l'appareil classique.

  
On sait, d'une façon générale, que l'assemblage par soudage d'éléments préfabriqués, tels que des sections de tuyau, doit être effectué avec précision et avec un minimum de déformation des éléments à souder, si on désire préserver les éléments soudés, voire en empêcher la détérioration, cela de façon à réduire à un minimum les opérations de finition nécessaires, et par conséquent, à rendre le cycle de soudage plus économique. Il est aussi nécessaire, spécialement dans les cas où le pipe-line soudé doit être placé par un navire sur le lit de la mer, que l'opération de soudage soit effectuée avec la vitesse la plus grande possible, afin de réduire à un minimum les temps morts et de subir le moins de retard possible eu égard aux conditions atmosphériques défavorables.

  
Les appareils utilisés couramment pour le soudage des pipe-lines en acier au carbone utilisent le soudage à l'arc ou à la forge et nécessitent un métal de remplissage de soudure. C'est pourquoi ils présentent tous des inconvénients soit fonctionnels, soit économiques. Plus précisé- <EMI ID=2.1> 

  
tion de l'isotherme du point de fusion à travers l'acier au carbone de la section de tuyau dans toutes les directions, ce qui se traduit par une perte de chaleur, une déformation de la section et une modification de sa structure micrographique. Ces modifications de structure sont provoquées par l'utilisation nécessaire d'un métal de remplissage de soudure qui subit toujours un cycle thermique différent de celui des pièces que l'on soude. En outre, un soudage qui a recours à un métal de remplissage exige toujours plusieurs passes et entraîne une augmentation du temps pris pour terminer une soudure.

   De ce fait, dans le cas particulier du pipe-line devant être posé sur le lit de la mer par un navire à bord duquel les sections successives de tuyau sont soudées au pipe-line, le fait que le soudage doit être effectué en plusieurs passes signifie que l'opération doit avoir lieu à plusieurs postes de soudage à chacun desquels est effectué une passe; il s'ensuit que des sections courtes de tuyau peuvent être utilisées, car le pont du navire où le soudage

  
a lieu a nécessairement une longueur limitée.

  
La présente invention vise à supprimer les inconvénients mentionnés ci-dessus et, par conséquent, fournit un appareil de soudage qui permet d'obtenir une soudure uniforme et de réduire sensiblement le temps nécessaire pour souder les uns aux autres les tuyaux en acier au carbone, particulièrement pour des pipe-lines devant être posés sur

  
le fond de la mer au moyen d'un navire de pose de pipelines.

  
On obtient ces avantages en utilisant comme agent de soudage un faisceau laser émis par une source laser ayant une puissance de sortie suffisamment élevée pour souder ensemble des tuyaux en acier au carbone présentant une limite élastique et une épaisseur considérable.

  
En utilisant un faisceau laser comme agent de soudage, on peut éviter l'utilisation d'un métal de remplissage et

  
les extrémités aboutées des tuyaux peuvent être soudées les unes aux autres en une seule passe de telle sorte que le nombre de postes de soudage nécessaires pour souder ensemble des sections de tuyaux peuvent être réduits à un seulement. De plus, l'opération de soudage est rendue plus économique  <EMI ID=3.1> 

  
réduite près des extrémités des tuyaux en cours de soudage, ce qui n'entraîne pratiquement aucune déformation de ces tuyaux. En outre, l'utilisation de miroirs mobiles dans le trajet du faisceau laser permet d'agir sur ce faisceau et de le diriger sur le joint à souder en maintenant à une position appropriée la source laser assez lourde et encombrante. Finalement, l'appareil de la présente invention rend le soudage de pipe-lines de grand diamètre plus rapide, plus simple, plus précis et plus économique qu'avec l'appareil classique et donne une soudure de meilleure qualité et d'une plus grande uniformité.

  
La présente invention permet également de souder une section de tuyau à un pipe-line depuis l'intérieur aussi bien que depuis l'extérieur de la section; dans le premier cas, le faisceau laser est dirigé suivant une ligne droite le long de l'axe de la section de tuyau tandis que dans le second cas il est dirigé suivant un trajet incliné de ma-  nière qu'il passe au-dessus de la section de tuyau et atteigne depuis l'extérieur les extrémités aboutées.

  
On va maintenant décrire de .façon plus détaillée la présente invention en se référant au dessin annexé qui représente différentes façons d'utiliser l'appareil de soudage de la présente invention et sur lequel :

  
 <EMI ID=4.1> 

  
de pipe-lines sur lequel est monté l'appareil de soudage de la présente invention;

  
la fig. 2 est une vue latérale d'un premier mode de réalisation de l'appareil de soudure de la présente invention;

  
la fig. 3 est une coupe transversale d'un second mode de réalisation de l'appareil de soudure de la présente invention;

  
la fig. 4 est une vue en coupe faite par IV-IV de la fig. 3;

  
la fig. 5 est une coupe transversale d'un troisième mode de réalisation de l'appareil de soudage de la présente invention; 

  
 <EMI ID=5.1>  fig. 5;

  
la fig. 7 est une vue schématique d'un autre mode de réalisation encore de l'appareil de soudure de la présente invention;

  
la fig. 8 est une vue, partiellement en coupe et partiellement en élévation, d'un dispositif de blocage interne pour maintenir bloquées les deux extrémités de tuyaux à souder;

  
la fig. 9 est une vue en coupe faite par IX-IX de la fig. 8;

  
la fig. 10 est une élévation latérale d'un premier mode de réalisation de dispositifs de blocage extérieur servant à maintenir en position les deux extrémités de tuyaux à souder;

  
la fig. 11 est une vue en coupe faite par XI-XI de la fig. 10;

  
la fig. 12 est une vue d'un autre mode de réalisation encore d'appareils de soudage de la présente invention;

  
la fig. 13 est une coupe transversale d'un autre mode de réalisation encore de l'appareil de soudage de la présente invention; et

  
la fig. 14 est une vue en coupe faite par XIV-XIV de la fig. 13.

  
Lorsque l'appareil de soudure de la présente invention doit être utilisé pour souder un pipe-line destiné à être posé sur le fond de la mer, l'opération de soudage est effectuée sur un navire de haute mer connu sous la dénomination de barge de pose de pipe-lines. Cette barge est un navire ne comportant pas son propre dispositif de propulsion mais pourvu d'un nombre relativement important de treuils 4 qui sont chacun reliés à une ancre (non représentée). Les ancres sont jetées à l'avant et à l'arrière de la barge 2,

  
le long du trajet prévu du pipe-line. On déplace la barge le long de ce trajet pendant l'opération de pose du pipe-line en tirant sur les chaînes aboutissant aux ancres avant et en laissant filer les chaînes aboutissant aux ancres arrière. On règle les tensions des différentes chaînes de manière que la position de la barge soit en permanence commandée de façon précise et soit connue avec précision. Les moteurs entraînant les treuils, les commandes de ces moteurs et les puits à chaînes pour les chaînes d'ancres ont été omis sur le dessin pour ne pas le surcharger. 

  
 <EMI ID=6.1> 

  
fait saillie vers l'arrière et vers le bas depuis la barge

  
2. Ce "stinger" est adapté pour supporter le pipe-line 8 lorsqu'il quitte la barge, de telle sorte que le pipe-line soit obligé de se déplacer suivant un trajet de profil choisi. Ceci a pour but d'empêcher le pipe-line de prendre une courbe d'un rayon trop faible et susceptible de l'endommager. Les supports 10 s'étendant à partir du "stinger" sont adaptés pour se déplacer par rapport au pipe-line de telle sorte que, lorsque ce dernier quitte l'arrière de la barge pendant l'opération de soudage, le poids du pipe-line soit supporté en plusieurs endroits très espacés afin que soit évitée toute contrainte excessive localisée sur le pipeline.

  
L'appareil de soudage de la présente invention est dans une grande mesure destiné à être monté à l'intérieur de ia

  
 <EMI ID=7.1> 

  
de manière à pouvoir être déplacée dans le sens longitudinal de la barge. Ceci a pour but d'empêcher les mouvements communiqués par la mer à la barge d'être transmis à l'appareil de soudage et d'interférer avec son réglage. A cette fin, les parties critiques de l'appareil de soudage sont fixées à la plateforme et la plateforme est elle-même assujettie à l'extrémité intérieure, c'est-à-dire se trouvant à bord, du pipe-line de telle sorte que l'appareil de soudage soit fixe par rapport au pipe-line et non pas à la barge 2.

  
La plateforme 12 supporte un laser 16, une poupée

  
mobile 18, un dispositif 20 placé au poste de soudage, un dispositif de blocage 22 et un dispositif 24 de détection radiographique des criques. Une installation 26, servant à revêtir le pipe-line après le soudage avec du bitume et/ou toute autre matière protectrice, est normalement associée à l'appareil de soudage et n'est pas nécessairement montée sur la plateforme 12.

  
Le laser 16 a une puissance de sortie suffisante pour effectuer un soudage par fusion sur une profondeur adéquate dans un matériau tel que l'acier au carbone. Un laser qui convient particulièrement bien à cette fin est un laser qui émet une radiation cohérente dans la partie infrarouge du spectre et qui utilise du gaz carbonique'comme agent d'émis- <EMI ID=8.1> 

  
en énergie électrique ainsi qu'avec divers gaz (comprenant du gaz carbonique) et avec de l'eau de refroidissement. Les sources de cette énergie électrique et de ces fluides ainsi que les moyens grâce auxquels ils sont fournis au laser selon les besoins n'ont pas été représentées sur le dessin afin de ne pas surcharger ce dernier.

  
La poupée mobile 18 est adaptée pour supporter l'extrémité de la section de tuyau 28 qui constituera l'extrémité extérieure du pipe-line 8 formé par les séries de sections de tuyau alignées et soudées antérieurement. Un plus grand nombre de détails sur la construction de la poupée mobile ont été représentés dans d'autres figures du dessin et seront décrits ci-après.

  
Le dispositif 20 situé au poste de soudage comprend des moyens pour supporter l'extrémité intérieure de la section de tuyau 28 de manière que cette extrémité soit coaxiale à l'extrémité adjacente du pipe-line 8. Comme pour la poupée mobile 18, d'autres détails du dispositif 20 seront donnés dans la description ci-après et sont représentés sur d'autres figures.

  
Le dispositif de blocage 22 peut être déplacé avec la plateforme 12 et est adapté pour être bloqué fermement sur la surface extérieure du pipe-line soudé de telle sorte que la plate-forme 12 soit obligée de suivre le déplacement du pipe-line le long de son axe par rapport à la barge. Le déplacement latéral de la barge et du pipe-line n'affecte pas le fonctionnement correct de l'appareil de soudage de la présente invention et de tels déplacements peuvent être absorbés. Dans la mesure où l'extrémité bloquée du pipe-line est obligée de se déplacer latéralement à l'axe du pipe-line avec le déplacement de la barge, la plateforme 12 se trouve en fait fixe dans l'espace par rapport à l'extrémité du

  
 <EMI ID=9.1> 

  
l'appareil de soudage a été réglé, son fonctionnement ultérieur ne sera pas perturbé par les déplacements normaux communiqués par la mer à la barge 2.

  
L'appareil radiographique 24 est monté sur la plateforme '12 de manière telle que toute crique ou autre défectuosité dans la soudure reste fixe par rapport à l'appareil et  <EMI ID=10.1> 

  
un déplacement relatif était permis, et cela malgré le déplacement de la barge 2.

  
L'appareil représenté sur la fig. 2 est destiné à être utilisé pour réaliser des soudures interne ou externe en vue d'effectuer la jonction des extrémités aboutées d'une section de tuyau 28 et du pipe-line 2. A cette fin, la poupée mobile 18 comprend un support 30 monté sur des rails 32 que comporte

  
la plateforme 12. Les rails sont sensiblement parallèles à l'axe du pipe-line 8. La position du support 30 par rapport

  
à la plateforme 12 et, par conséquent, par rapport au pipeline, est réglée au moyen d'un vérin hydraulique double

  
effet 34 relié à un dispositif de commande 36. La source de fluide sous pression destiné au vérin 34 n'a pas été représentée sur le dessin afin de ne pas surcharger ce dernier.

  
Le support 30 supporte un bras rotatif 38 et un dispositif de centrage 40 fixe. A son extrémité extérieure, le

  
bras 38 supporte un miroir 42 à face avant argentée et, à

  
son extrémité intérieure, à l'endroit où il coupe l'axe du pipe-line 8, un miroir 44 à face avant argentée. La position du miroir 44 est réglée au moyen d'un vérin hydraulique 46

  
qui n'est représenté que schématiquement. Le vérin 46 peut déplacer le miroir 44 dans une mesure telle que, dans une

  
des positions limites, aucune partie du miroir 44 ne se

  
trouve dans le faisceau 48 du laser 16, tandis que dans l'autre position limite (telle que représentée), le miroir coupe la totalité du faisceau laser 48. Le bras 38 peut être entraîné en rotation au moyen d'un moteur placé à l'intérieur du support 30 de sorte que les miroirs 42 et 44 peuvent tourner de 360[deg.] tout en maintenant leur alignement relatif. L'alignement est tel que le faisceau réfléchi par

  
le miroir 42 est normalement parallèle au faisceau 48 tombant sur le miroir 44, mais ceci n'est pas essentiel. Le dispositif de centrage 40 supporté par le support 30 se présente sous la forme d'un organe creux comportant une surface extérieure tronconique dont le diamètre minimal est inférieur au diamètre intérieur de la section de tuyau 28 et dont le diamètre maximal est plus grand que le diamètre intérieur de la section. Il en résulte que le dispositif 40 peut être introduit dans l'extrémité correspondant à la  <EMI ID=11.1> 

  
direction appropriée, le dispositif de centrage soulève l'extrémité extérieure de la-section de tuyau 28 jusqu'à ce que l'axe de cette section soit aligné avec celui du pipeline 8 et il exerce une force puissante le long de l'axe de la section de tube pour forcer l'autre extrémité de cette section de tube à venir porter contre l'extrémité du pipeline 8 qui se trouve sur la barge.

  
A partir du bras rotatif 38-s'étend un tube 50 qui traverse l'intérieur de l'organe creux tronconique 40 et qui

  
 <EMI ID=12.1> 

  
supporte, à son autre extrémité, un miroir 52 à face argentée, ce miroir étant disposé de manière telle que le faisceau laser 48 qu'il réfléchit peut tomber sur le joint 54 entre les extrémités aboutées. Pour qu'il en soit ainsi, le tube 50 est pourvu d'une ouverture (non représentée) afin que des radiations puissent sortir-de l'intérieur du tube 50 et tomber sur le joint 54.

  
Le dispositif 20 est situé au poste de soudage est similaire au dispositif 18 par le fait qu'il comprend un support 56 supportant un bras rotatif 58 qui supporte, à son tour, un miroir 60 à face avant argentée. Le miroir 60 est disposé de manière à recevoir les radiations réfléchies par le miroir 42. Les radiations réfléchies par le miroir 60 tombent sur un dispositif de lentille 62. Celui-ci se présente sous la forme d'un boîtier dont une des parois comprend ou est formée par une masse profilée de matière qui peut réfracter le rayon laser de façon à le focaliser sur ou dans la région du joint 54.

  
Suivant une caractéristique préférée de la présente invention, l'intérieur du dispositif 62 est alimenté avec un gaz approprié, par exemple de l'argon, qui est destiné à sortir du dispositif 62 sous la forme d'un courant dirigé vers la zone de soudage, ce gaz étant inerte pour protéger le bain de fusion contre l'attaque par l'atmosphère jusqu'à ce que ce bain de fusion-soit suffisamment refroidi pour être à l'abri d'une telle attaque. Un dispositif similaire
62 comprenant des lentilles et un gaz de protection serait, de préférence, placé à l'intérieur du pipe-line et de la section, en étant fixé au tube 50, mais ceci n'a pas non  <EMI ID=13.1>  dernier. Dans le cas où le dispositif 62 est disposé à l'intérieur du pipe-line,-on comprendra que le gaz de protection du dispositif est fourni au.moyen du tube 50 et de la poupée mobile 18.

  
Grâce à des moyens qui ne sont'pas décrits plus en détails dans le présent exposé mais qui ne font pas partie par eux-mêmes de l'objet -de la présente invention, le bras
58 est entraîné en rotation par un moteur se trouvant dans le support 56 en synchronisme exact avec le bras 38. Ceci a pour but d'assurer que le faisceau laser réfléchi par le miroir 42 tombera toujours sur le miroir 60 et, de là, sur le joint 54 à souder.

  
On comprendra que le support 30 est creux ou profilé de toute autre manière en vue de permettre au faisceau laser 48 de tomber directement soit sur le miroir 44, soit sur le miroir 52.

  
On voit donc que l'appareil de soudage représenté sur la fig. 2 peut être utilisé, avec une facilité égale, pour effectuer des soudures intérieures ou extérieures par fusion. Dans les deux cas, il est nécessaire de prévoir des moyens pour régler l'appareil de telle sorte que le faisceau laser
48 soit focalisé sur ou dans la région du joint 54.

  
Pour réaliser des soudures internes, il est nécessaire d'assurer un léger déplacement du support 30, et avec lui le tube 50, par rapport au dispositif de centrage 40. De cette façon, indépendamment du dispositif 40, le tube 50 peut être déplacé axialement jusqu'à ce que le faisceau soit focalisé avec précision sur le joint 54 depuis l'intérieur. En plus des soudures extérieures, on peut faire en sorte que le bras
58 soit réglable le long de son axe de rotation pour modifier la position du miroir 60 par rapport au joint extérieur
54.

  
Dans l'appareil représenté sur la fig. 2 et dans tous les autres modes de réalisation de l'appareil, le faisceau

  
 <EMI ID=14.1> 

  
que son énergie est répartie sur une superficie relativement importante. Dans ce cas, on focalise le faisceau sur le joint 54 à souder, par exemple au moyen de la lentille réfractrice incluse dans le dispositif 62. Toutefois, il ne  <EMI ID=15.1> 

  
faisceau laser qui est initialement focalisé de sorte qu'il est transmis sous la forme d'un faisceau parallèle de très faible superficie de section droite et présentant, par conséquent, une densité d'énergie très élevée. Dans ce cas, la lentille réfractrice pourrait être supprimée, mais il peut encore être nécessaire ou avantageux d'utiliser le dispositif 62 pour diriger un courant de gaz inerte de protection sur le bain de soudure.

  
L'appareil de soudage représenté sur les fig. 3 et 4 est conçu pour fonctionner de façon similaire au dispositif représenté sur la fig. 2, mais pour effectuer uniquement des soudures extérieures.

  
Sur ces figures, et sur d'autres figures du dessin, les parties communes à la fig. 2 portent les mêmes références.

  
Dans la région du joint 54, la section de tuyau 28 est alignée avec l'extrémité bloquée du pipe-line 8 au moyen d'un dispositif d'accouplement interne 64 qui peut se présenter sous la forme d'une poche pneumatique maintenant les deux parties alignées coaxialement. Les forces axiales maintenant les extrémités aboutées en contact l'une avec l'autre à l'endroit du joint 54 sont obtenues au moyen d'un dispositif combiné 66 comprenant une poupée mobile et un laser. Sur le dispositif 66 est montée une des extrémités d'un bras tubulaire 69 dont l'autre extrémité est supportée par un support 71 dont le rôle est similaire à celui du dispositif 20.

   Le bras tubulaire 69 supporte les miroirs 44,
42 et 60 au moyen desquels le faisceau est réfléchi depuis son trajet initial coaxial à l'axe des sections de tuyau 28 et est dirigé de manière à tomber d'une façon sensiblement radiale et extérieure sur le joint 54. Le faisceau laser 48 atteint l'intérieur du bras tubulaire 69 après avoir traversé un axe creux 77 faisant partie du dispositif 66. L'axe
77 supporte une roue dentée 78 qui est fixée au bras 69 et qui engrène avec une roue dentée 80 accouplée au moyen d'un arbre 82, à une seconde roue dentée 84 qui engrène avec une grande roue dentée 86 fixée à l'autre extrémité du bras 69

  
et supportée, en vue de sa rotation, par le support 71. Le rôle de cette disposition constructive est d'assurer un déplacement d'un seul bloc du bras 69 autour de la section  <EMI ID=16.1> 

  
bien qu'étant entraîné par une extrémité seulement.

  
Le miroir 60 est monté sur un chariot 88 qui peut se déplacer parallèlement à l'axe du pipe-line 8, à l'intérieur du bras 69. Ceci assure un réglage axial du point où le faisceau réfléchi par le miroir 60 tombe sur le joint 54 après avoir traversé une ouverture pratiquée dans la paroi du bras 69.

  
La section de tuyau 28 est soulevée jusqu'à une position où son axe est aligné avec celui du pipe-line 8 au moyen de vérins hydrauliques 27 que l'on enlève ensuite étant donné que la section de tuyau est supportée dans ladite position respectivement par un dispositif de centrage tronconique 40 et par le dispositif précité 64 de blocage interne.

  
La section représentée sur la fig. 4 montre comment le bras tubulaire 69 peut se déplacer complètement autour de la section de tuyau 28 de façon à effectuer une soudure extérieure en une ou plusieurs passes circulaires.

  
L'appareil de soudage représenté sur les fig. 5 et 6 est conçu pour effectuer uniquement des soudures internes.

  
Pour effectuer uniquement des soudures internes, la section de tuyau 28 à souder est supportée de façon appropriée, par exemple au moyen de chevalets 90 représentés, ou de supports réglables tels que des vérins hydrauliques. La section de tuyau 28 est momentanément fixée à l'extrémité correspondante du pipe-line 8 au moyen d'un dispositif de blocage extérieur 92.

  
Ce dispositif de blocage maintient les deux éléments assemblés et coaxiaux et agit aussi comme une barrière qui maintient en place la partie inférieure du bain de fusion pendant qu'il se solidifie. Cette dernière fonction est normalement nécessaire en raison du fait que la profondeur radiale du bain de fusion doit être égale à l'épaisseur ra.diale des tuyaux soudés l'un à l'autre pour assurer un fusionnement complet des extrémités aboutées. Pour qu'il ne reste à coup sûr aucune partie n'ayant pas fusionné, il serait normalement prudent de faire en sorte que l'épaisseur du bain de fusion soit supérieure à l'épaisseur radiale du tuyau si on disposait de matière supplémentaire permettant  <EMI ID=17.1> 

  
n'en était pas ainsi, le dispositif de blocage 92 chaufferait et se comporterait comme une semelle formant barrage.

  
A partir de la source laser mobile 16 s'étend un tube rotatif 50 supportant, à une de ses extrémités, un miroir 52 qui est incliné de façon à diriger les radiations cohérentes tombant radialement sur ce miroir sur le joint 54 entre les extrémités aboutées des tuyaux. A partir d'une des extrémités du tube 50 s'étend vers l'extérieur une série de supports anti-friction 94 adaptés pour porter sur la surface intérieure de la section de tuyau 28 et pour assurer un support mécanique à l'extrémité intérieure du tube 50 lorsque celui-ci tourne. Il en résulte que le faisceau laser 48 s'étend à coup sûr le long de l'axe de la section de tuyau
28.

  
La source laser est déplaçable dans le sens axial du pipe-line de façon à permettre l'introduction du tube 50, dans la section de tuyau après que cette dernière a été mise en place puis fixée au pipe-line 8. A cette fin, la laser 16 est monté sur des rails (non représentés) disposés sur la plateforme 12. La position de la source 16 peut être réglée avec précision de façon à assurer que le faisceau du laser,

  
 <EMI ID=18.1> 

  
joint 54 pour effectuer la soudure requise par fusion.

  
De même, dans le cas de l'appareil de soudage représenté sur les autres figures, le tube 50 peut effectuer une rotation complète de 360[deg.] dans le but d'effectuer la soudure 'requise en une ou plusieurs passes circulaires complètes.

  
L'appareil de soudage représenté sur les fig. 13 et 14 est similaire à celui représenté sur les fig. 5 et 6. Toutefois, dans cet appareil, le tube 50 est fixé rigidement à la source laser mobile 16 et le miroir 52 est supporté à l'extrémité libre dudit tube par un chariot 124 qui peut se déplacer parallèlement à l'axe de la section de tuyau 18 le .  long d'un élément de guidage 126 (voir fig. 14) à section droite en queue d'aronde et que comporte une bague 128 qui, elle-même, peut être entraînée en rotation par un moteur électrique autour de l'axe de ladite 'section de tuyau, cette bague étant supportée en vue de sa rotation à l'intérieur du tube 50. De cette façon, le déplacement axial du chariot 124  <EMI ID=19.1> 

  
chi par le miroir 52 tombe sur le joint 54 tandis que la rotation de 360[deg.] de la bague 128 et, par conséquent, du miroir 52, permet d'effectuer par fusion la soudure requise.

  
L'appareil de soudage représenté sur la fig. 7 est une variante de celui représenté sur la fig. 2. Il est principalement destiné à effectuer des soudures interne et externe, soit conjointement, soit consécutivement. A cette fin, il utilise deux lasers se présentant sous la forme d'un laser statique 16 et d'un laser mobile 96 fixé au bras rotatif 58 du support 20 au poste de soudage. L'alimentation en électricité, en eau de refroidissement et en gaz du laser mobile
(ou rotatif) 96 est assurée par l'intermédiaire du support
20 d'une manière qui ne fait pas partie de l'objet de la présente invention et qui, par conséquent, n'est pas décrit de façon plus détaillée.

  
Comme on l'a déjà mentionné, le dispositif de centrage
40 peut être déplacé axialement par rapport au tube 50 qui est fixé au support 30. De cette façon, le dispositif de centrage 40 vient s'engager dans l'extrémité libre de la section de tuyau 28 et la supporte tandis que l'on peut régler la position longitudinale du tube 50 avec son miroir
52 par rapport au joint 54 à souder en actionnant le vérin
34.

  
On voit d'après le dessin qu'au fur et à mesure que le bras 58 tourne, le rayonnement émis par le laser 96 peut effectuer une soudure extérieure tandis que celui émis par

  
le laser 16 peut effectuer une soudure interne par rotation du miroir 52. Les deux soudures peuvent être effectuées soit conjointement, soit consécutivement. De plus, même si les opérations de soudage sont effectuées conjointement, on peut décaler angulairement l'un de l'autre les bains de fusion des soudures intérieure et extérieure par un ajustement approprié des positions angulaires relatives du bras 58 et du tube 50. Ces décalages angulaires relatifs peuvent,être constants ou variables: En d'autres termes, particulièrement lorsque le laser mobile 96 a une puissance de sortie beaucoup plus faible que celle du laser 16, il peut être nécessaire que le bras 58 soit déplacé autour du joint à souder à une vitesse plus faible que la vitesse de rotation du tube 0 0 0 ..

  
 <EMI ID=20.1> 

  
duits par les deux faisceaux laser se-rencontrent ou se chevauchent pour qu'à coup sûr aucune partie des faces d'extrémités aboutées des tuyaux n'échappe à la fusion. En d'autres termes, les vitesses de rotation du bras 58 et du tube 50 doivent être fonction de la puissance de sortie du laser associé et, par conséquent, de la profondeur de pénétration du faisceau laser, c'est-à-dire de la profondeur du

  
bain de fusion.

  
Les fig... 8 et 9 montrent .différentes vues d'un mode de réalisation possible de dispositifs de blocage interne destinés à maintenir en contact l'une avec l'autre, pendant l'exécution de la soudure interne, les extrémités aboutées

  
de la section de tuyau 28 du pipe-line 8. Le dispositif de

  
 <EMI ID=21.1> 

  
talement deux bagues 100 ayant un diamètre extérieur plus petit que le diamètre intérieur des tuyaux à souder. Un prolongement tubulaire 102 du tube 50 s'étend coaxialement aux bagues. Entre la surface extérieure du prolongement 102 et la surface intérieure de chaque bague 100 se trouve une série de vérins hydrauliques 104 disposés angulairement. Les

  
 <EMI ID=22.1> 

  
pratiquées dans les bagues 100 et s'étendent suffisamment loin au-delà des surfaces extérieures de ces bagues pour pouvoir porter sur la surface intérieure de la section de tuyau associée 28 ou du pipe-line associé 8.

  
Les canalisations d'alimentation de fluide hydraulique et le matériel de commande des vérins ont été omis sur le dessin pour ne pas surcharger ce dernier. Selon la présente invention, les vérins peuvent être commandés sélectivement

  
ou en combinaison. -

  
Bien que les sections de tuyau 28 soient en pricipes circulaires à leur sortie de l'usine ou après leur transport et leur stockage, il peut se faire que ces sections soient déformées de sorte que leurs extrémités présentent une forme elliptique ou toute autre forme différente d'un cercle. Ceci peut s'appliquer à une des extrémités ou aux deux extrémités de chaque section de tuyau. Le dispositif de blocage 98  représenté sur les fig. 8 et 9 permet d'éliminer ces déformations avant l'opération de soudage. On obtient ce résultat  <EMI ID=23.1> 

  
 <EMI ID=24.1> 

  
suffisamment puissants pour forcer les extrémités correspondantes du pipe-line ou de la section de tuyau à prendre une forme réellement circulaire avant ou pendant l'opération de soudage., 

  
Il peut se faire également que, en raison des tolérances de fabrication, les diamètres intérieurs des sections de tuyau soient différents les uns des autres. Dans ce cas, le dispositif de blocage 98 peut être utilisé pour augmenter radialement la section ayant un diamètre intérieur plus petit jusqu'à ce que l'on obtienne une égalité de dimension. On parvient à ce résultat par un actionnement commun de la série appropriée de vérins. On comprendra que le dispositif de blocage 98 peut être commandé de façon à effectuer ces deux types d'opérations de correction en même temps, c'està-dire de rendre les deux extrémités réellement circulaires et de les amener au même diamètre.

   Toutefois, les moyens grâce auxquels on commande les vérins hydrauliques 104 de façon à obtenir ce résultat désiré ne fait pas partie de l'objet de la présente invention et, par conséquent, ne seront pas décrits de façon plus détaillée dans le présent exposé.

  
La seule autre caractéristique digne d'intérêt sur la fig. 8 est le moyen grâce auquel le dispositif comprenant une lentille et assurant une protection par un gaz est disposé sur le tube 50 à l'aide de prolongements 108, cela intérieurement aux sections de tuyaux à souder.

  
Les fig. 10 et 11 sont les homologues des fig. 8 et 9 en ce sens qu'elles représentent un dispositif de blocage extérieur 108. Ce dernier comprend, de même, deux bagues
100, mais cette fois, ces bagues ont un diamètre intérieur plus grand que le diamètre extérieur des sections de tuyaux

  
28. Chacune des bagues supporte une série de vérins hydrauliques 104 espacés angulairement. Les pistons 106 des vérins s'étendent à travers des bagues 100 et portent sur les surfaces extérieures des sections de tuyau 28 et du pipeline 8. Entre les bagues s'étend une virole 110 qui est fixée aux bagues par des paliers 112. La virole 110 assure ainsi un axe commun aux bagues 100, de sorte que le dispositif de blocage extérieur 108 peut être utilisé pour aligner  <EMI ID=25.1>  virole 110 s'étend le bras rotatif 58 déjà décrit à propos des-fig. 2 ou 7. La virole 110 supporte aussi, par exemple

  
 <EMI ID=26.1> 

  
adaptée pour coopérer avec un pignon (non représenté) entraîné par un moteur monté dans le support 20. De cette façon, le bras 58 peut tourner de 360[deg.] autour de l'extrémité du pipe-line sans qu'aucun organe du dispositif de blocage extérieur 108 n'intercepte le faisceau laser 48 ou, de toute façon, sans empêcher un fonctionnement correct de l'appareil de soudage.

  
Comme pour le dispositif de blocage intérieur 98, les vérins hydrauliques 104 peuvent être actionnés soit sélectivement, soit à l'unisson pour rétablir la section de tuyau
28 ou le pipe-line 8 à sa forme de section droite réellement circulaire ou pour appliquer une force de compression radiale à l'une ou l'autre des sections de tuyau pour que ces sections aient le même diamètre ou encore pour appliquer une force en vue de modifier la forme ou modifier les dimensions.

  
L'appareil de blocage extérieur représenté sur les fig. 10 et 11 peut, bien entendu, être utilisé conjointement avec un laser rotatif 96 tel que celui représenté sur la fig. 7.

  
L'appareil de soudage représenté sur la fig. 12 utilise un laser fixe 16 pour effectuer uniquement des soudures extérieures. Contrairement à l'autre appareil de soudage représenté, le faisceau émis par le laser 16 est dirigé de manière à se trouver dans le plan contenant le joint 54

  
 <EMI ID=27.1> 

  
Le faisceau 48 émis par le laser 16 est dirigé de manière à pénétrer dans un carter 118 entourant les sections de tuyau
(8 ou 28) à souder l'une à l'autre. Le carter 118 contient quatre glissières 120 disposées chacune sur un des côtés du trajet du faisceau laser 48. Chaque glissière supporte un miroir mobile 122. Grâce à des moyens qui nlont pas été représentés sur le dessin, chacun des miroirs 122 peut être entraîné à une vitesse voulue le long de sa glissière tout en pouvant pivoter. L'angle que le miroir prend à toutes positions le long de sa glissière est fonction de la direc- <EMI ID=28.1> 

  
laser, après avoir été réfléchi par le miroir correspondant, tombe sensiblement de façon radiale sur la section 28 à souder.

  
On comprendra que, du fait que les miroirs-122 occupe un volume fini, il n'est pas possible que ces miroirs suivent un trajet sous-tendant complètement un cercle. Par

  
 <EMI ID=29.1> 

  
ne peut pas effectuer une soudure extérieure sous-tendant un angle complet de 90[deg.] en tombant de façon totalement radiale sur le joint à souder. Il est par conséquent nécessaire que chacun des miroirs 122, vers l'extrémité de son déplacement le long de la glissière correspondante 120, pivote d'un angle tel que le faisceau réfléchi ne tombe pas de façon complètement radiale sur le joint à souder. On règle le degré du mouvement pivotant des miroirs de telle sorte que les différentes sections de cordon de soudure formées par une réflexion sur les miroirs et de façon successive soient continues.

  
A l'extrémité de son déplacement l'éloignant du laser
16 le long de la glissière correspondante 120, chaque miroir pivote rapidement d'un angle tel que le faisceau réfléchi tombe sur le miroir associé à la glissière suivante. Ensuite, le premier miroir reste fixe, dans cette position, pendant le reste de l'opération de soudage. Chacun des quatre miroirs 122 est déplacé à la fois longitudinalement et angulairement, de façon successive, jusqu'à ce qu'il ait atteint un point où le quatrième miroir réfléchit le faisceau laser sur le point où le premier miroir a commencé sa soudure.

  
Bien que la présente invention ait été décrite comme étant appliquée à un appareil pour effectuer par fusion des soudures complètes au moyen d'un faisceau laser uniquement, . il ne sort pas du cadre de la présente invention que l'opération de soudage au laser soit complétée par uns opération de soudage classique. Ainsi, par exemple, les extrémités aboutées des sections de tuyau peuvent être soudées par points l'une à l'autre avant d'être soudées au laser. De plus, ou en variante, les sections de tuyaux pourraient être soudées à l'intérieur uniquement au moyen d'un faisceau  <EMI ID=30.1> 

  
réalisées au moyen d'une technique de soudage classique tel qu'un soudage manuel ou semi-automatique. Dans ce dernier cas, on pourrait utiliser un soudage à l'arc en atmosphère inerte avec électrode de tungstène ou avec électrode fusible ou bien on pourrait effectuer ce soudage en utilisant un arc à l'air libre. Du fait que l'addition d'une technique de soudage classique n'entraîne aucune modification de l'appareil décrit en référence au dessin annexé, de telles techniques ne seront pas décrites plus en détails dans le présent exposé.

  
En plus d'un soudage par fusion pure, on pourrait aussi utiliser un métal de remplissage. On ne pense pas que ceci serait nécessaire dans le cas d'un soudage au laser, mais l'opération de soudage supplémentaire, dans le cas où elle serait utilisée, pourrait comprendre l'utilisation d'un métal de remplissage. Si on décidait que la soudure effectuée par le rayon laser pourrait être améliorée par l'addition d'un métal de remplissage approprié, une modification pourrait alors être apportée à l'appareil de soudage illustré pour permettre l'apport de ce métal de remplissage sous une forme appropriée dans la zone de soudage.

   De préférence, le métal de remplissage se présenterait sous la forme d'un fil qui pourrait être avancé dans le sens de sa longueur au moyen d'un moteur électrique et qui serait guidé jusqu'à son point d'application, par exemple au moyen d'un tube cu de tout autre guide. Comme une telle modification de l'appareil n'apparaît pas faire appel à une activité inventive, le moyen pour appliquer un métal de remplissage n'a pas été représenté sur les figures ni décrit en détail dans le présent exposé.

  
La présente invention a été décrite comme utilisant un laser au gaz carbonique par le fait que celui-ci constitue l'unique forme de laser commercial qui semble posséder la puissance nécessaire en émission continue. L'un des inconvénients des radiations produites par le laser à gaz carbo-. nique est qu'elles se situent dans la partie infrarouge du spectre optique et qu'elles sont, par conséquent, invisibles. Il en résulte qu'il est difficile de régler la focalisation dans l'opération de soudage en modifiant'l'optique du &#65533; &#65533;&#65533;&#65533;&#65533;&#65533;&#65533; 

  
 <EMI ID=31.1>  ............... ristique de la présente invention, le laser, ou tout laser de l'appareil de soudage, est complété par un laser auxiliaire adapté pour produire une radiation cohérente se situant dans la partie visible du spectre optique. Ce laser auxiliaire est adapté pour projeter son faisceau le long du

  
 <EMI ID=32.1> 

  
reil puisse être réglé initialement en utilisant uniquement le laser auxiliaire et en visant la zone de soudage, cela par tous moyens appropriés, de manière à déterminer le moment où le système optique-est -correctement réglé. Ensuite, on met hors fonction le laser auxiliaire et on fait fonctionner le laser au gaz carbonique quand on désire effectuer la soudure.

  
Un alignement précis du faisceau laser avec le joint 54 peut être obtenu pendant l'opération de soudage en utilisant un dispositif pour suivre le cordon de soudure. Celui-ci peut être du type mécanique utilisant une pointe ou un dispositif analogue pour suivre le cordon de soudure et réglant le point où le faisceau laser est focalisé sur le joint ou bien on peut utiliser un système optique pour viser le joint dans la région du bain de fusion de telle sorte- que

  
 <EMI ID=33.1> 

  
long du trajet du joint. Les dispositifs pour suivre le cordon de soudure sont connus par eux-mêmes et, comme leur application au soudage au laser ne semble pas faire appel à une activité inventive, ils n'ont pas été décrits de façon plus détaillée dans le présent exposé.

  
Comme on peut le voir sur la fig. 1, il est généralement avantageux d'effectuer l'opération de soudage entre la section de tuyau et le pipe-line pendant que^ce dernier se trouve en position horizontale. Du fait que le pipe-line, lorsqu'il se repose sur le lit de la mer est aussi pratiquement horizontal, ceci revient à dire que le pile-line, après l'opération de soudage, doit être déplacé de la barge jusque sur le fond de la mer, le long d'une courbe en dos d'âne. Pour cela, il est nécessaire que le pipe-line soit courbé successivement dans 'deux directions opposées, ce qui le soumet à une contrainte et cela particulièrement au joint soudé. 

  
 <EMI ID=34.1> 

  
tion, on peut remédier à cette difficulté en soulevant la plateforme 12 représentée sur la fig. 1, de manière qu'elle forme un angle par rapport à l'horizontale. Cet angle peut être tel que le tuyau est assemblé suivant une courbe unique, ce qui réduit les tensions qui s'y développent lors qu'il passe de la barge au fond de la mer.'La manière selon laquelle la plateforme est soulevée et maintenue suivant l'angle et la position voulus par rapport au pipe-line, cela malgré les déplacements normaux communiqués par la mer à la barge, ne fait pas partie par elle-même de l'objet de la présente invention et ne sera pas décrite de façon plus détaillée dans le présent exposé.

   Diverses modifications concomittantes devraient être effectuées pour fixer les différentes parties de l'appareil de soudage à la plateforme 
12 et pour les relier aux sources nécessaires d'électricité, de gaz et d'eau de refroidissement, mais cela ne sort pas de la compétence de l'homme de l'art et ne sera donc pas décrit de façon plus détaillée dans le présent exposé.

  
On voit donc que la présente invention permet de réaliser un appareil pour le soudage rapide et précis de sections de tuyaux à un pipe-line. Elle permet ainsi la construction rapide de pipe-lines destinés à être posés sous l'eau et, de ce fait, permet d'utiliser au mieux le temps de travail permis entre les périodes de conditions atmosphériques défavorables. On a constaté que l'appareil de soudage de la présente invention peut être utilisé pour effectuer des soudures circonférentielles de 0,8 mètre de longueur en

  
2 minutes, c'est-à-dire en une période de temps considérablement plus courte que celle exigée par les techniques de soudage manuel classiques. Quand la soudure a été effectuée, on peut déplacer la barge par rapport- au pipe-line pour amener l'autre extrémité de la section de tuyau nouvellement soudé en alignement avec le poste de soudage.afin qu'on puisse souder une nouvelle section de tuyau. Cette phase de l'opération de soudage peut être effectuée en moins d'une minute. On voit donc que l'on peut ajouter au moins 20 sections de tuyau par heure au pipe-line. Avec des sections -  de tuyau mesurant 12 mètres de longueur, l'appareil de

  
 <EMI ID=35.1> 

  
de pipe-line par heure. 

  
 <EMI ID=36.1> 

  
effectuer des opérations de soudage à une seule passe ou à passes multiples, opérations dans lesquelles sont effectuées des soudures intérieures et/ou extérieures, on peut voir que pour une barge de pose de pipe-lines de longueur classique, la substitution d'un seul poste de soudage à plusieurs postes de soudage utilisés dans les opérations de pose de pipe-line habituelles permet d'utiliser des sections de tuyaux d'une longueur considérablement plus grande que 12 mètres pour former le pipe-line. Du fait que la durée de l'opération de soudage n'est pas fonction de la longueur axiale de la section de tuyau, mais uniquement-de la longueur circonférentielle de ce dernier, l'utilisation d'une section de tuyau plus longue permet de réaliser des plus grandes longueurs de pipe-line par unité de temps.

  
Il est bien entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre purement illustratif et non limitatif et que des variantes et des modifications peuvent y être apportées dans le cadre de la présente invention tel que défini dans les revendications ci-annexées. 

  
 <EMI ID=37.1> 

  
1. Appareil pour souder une section de tuyau à un pipeline depuis l'intérieur et/ou depuis l'extérieur de la section de tuyau à souder, cet appareil convenant particulièrement sur les navires ou barges de pose de pipe-line et étant caractérisé par le fait qu'il comprend : un support fixe par rapport au pipe-line pour supporter et assujettir une des extrémités du pipe-line; un moyen pour aligner une section de tuyau avec l'extrémité assujettie du pipe-line et pour maintenir une des extrémités de la section précitée en contact avec l'extrémité du pipe-line; un moyen pour maintenir l'axe de la section aligné avec l'axe du pipe-line;

   au moins une source laser disposée de façon à diriger un faisceau de radiations cohérentes le long de l'axe du pipe-line, et un moyen pour faire tourner au moins une première surface réfléchissante disposée dans le trajet du faisceau de telle sorte que le faisceau laser, après réflexion sur cette surface, tombe de façon sensiblement radiale sur les extrémités de tuyaux aboutées et effectue au moins un tour complet autour de l'axe du pipe-line, l'énergie du faisceau étant telle qu'il peut souder l'une à l'autre par fusion les extrémités de tuyaux aboutées.

Claims (1)

1. 2. Appareil de. soudage, suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que la source laser, ou une des sources laser précitées, est fixe par rapport à l'extrémité du pipe-line et que le moyen servant à faire tourner ladite surface réfléchissante comprend un tube de guidage de faisceau laser destiné à être introduit dans la section de tuyau, ce tube étant supporté de manière à pouvoir tourner autour de son axe, à une de ses extrémités, par un second montant comportant un passage pour le faisceau laser, ce montant pouvant être-déplacé sur des rails s'étendant de façon sensiblement parallèle à l'axe du pipe-line, le tube précité supportant rigidement, à son autre extrémité, la surface réfléchissante précitée.

   3. Appareil de soudage suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que la source laser, ou une des sources laser, peut .se .déplacer par rapport à l'extrémité du pipe-line sur des rails s'étendant de façon sensiblement parallèle à l'axe du pipe-line et que le moyen précité <EMI ID=38.1>

   un tube de guidage de faisceau laser destiné à être introduit dans la section de tuyau, ce tube étant supporté, en

   vue d'une rotation autour de son axe, à une de ses extrémités par la même source laser mobile et supportant rigidement, à son autre extrémité, ladite surface réfléchissante..

   4. Appareil de soudage suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que la source laser, ou une des

   sources laser, peut se déplacer par rapport à l'extrémité du pipe-line sur des rails s'étendant de façon sensiblement parallèle à l'axe du pipe-line et que le moyen précité

   servant à faire tourner la surface réfléchissante comprend

   un tube de guidage de faisceau laser destiné à être introduit dans la section de tuyau, ce tube étant fixé rigidement, à une de ses extrémités, à la source laser mobile et supportant, à son autre extrémité libre, ladite surface réfléchissante, cette dernière étant supportée par un chariot

   qui peut être déplacé parallèlement à l'axe de ladite section de tuyau le long d'un guide en queue d'aronde que

   comporte une bague qui, elle-même, peut être entraînée en rotation par un moteur électrique autour de l'axe de ladite section de tuyau, cette bague étant supportée en vue de sa rotation à l'intérieur dudit tube.

   5. Appareil de soudage suivant les revendications 1 ou

   2, caractérisé par le fait qu'il comprend une seconde surface réfléchissante pouvant être positionnée sélectivement

   dans le trajet du faisceau laser pour amener ce dernier à

   tomber sur une troisième surface réfléchissante adaptée pour

   être entraînée en rotation suivant un trajet fermé situé à l'extérieur du diamètre extérieur de la section de tuyau, le faisceau laser, après réflexion sur ladite troisième surface, tombant sur une quatrième surface réfléchissante, se trouvant sensiblement dans le plan des extrémités de tuyaux aboutées, et à l'intérieur de ces dernières, toutes les

   surfaces précitées étant adaptées pour être entraînées en rotation simultanément de manière que le faisceau laser

   puisse décrire au moins un tour complet autour de l'axe du pipe-line et effectuer une soudure extérieure.

   6. Appareil de soudage suivant les revendications 1 ou

   2, caractérisé par le fait qu'il comprend une seconde source <EMI ID=39.1>

   une seconde surface. réfléchissante, disposée dans le trajet du-faisceau de la seconde source pour amener ce faisceau à tomber sur une troisième surface réfléchissante adaptée pour être entraînée en rotation suivant un trajet fermé se trouvant à l'extérieur du diamètre extérieur de la section de tuyau, &#65533;

   e faisceau laser, après réflexion sur ladite troisième surface, tombant sur..une- surface réfléchissante se trouvant sensiblement dans.le_plan des extrémités de tuyaux aboutées, et extérieurement à ces dernières, toutes les surfaces précitées étant adaptées pour être entraînées en rotation simultanément de manière que le faisceau laser puisse décrire au moins un tour complet autour de l'axe du pipe-line, l'agencement étant tel que le faisceau laser émis par la première source laser est adapté pour effectuer une soudure depuis l'intérieur desdites extrémités de tuyaux aboutées et que le faisceau laser émis par la seconde source laser est adapté pour effectuer une soudure depuis l'extérieur desdites extrémités de tuyaux aboutées.

   7. Appareil de soudage suivant l'une quelconque des revendications 1, 2-et 5 ou 6, caractérisé par le fait que lesdites seconde et troisième surfaces réfléchissantes sont supportées par un premier bras rotatif supporté en vue de sa rotation par ledit second montant, tandis que la quatrième surface réfléchissante est supportée par un second bras rotatif supporté en vue de sa rotation par ledit montant fixe, les deux bras rotatifs n'étant pas reliés mécaniquement l'un à l'autre mais adaptés pour être entraînés en rotation à l'unisson, chacun au moyen d'un moteur électrique, les deux moteurs étant accouplés électriquement l'un à l'autre de telle sorte que les deux bras tournent dans le même sens et à la même vitesse l'un que l'autre.

   8. Appareil de soudage suivant l'une quelconque des revendications 1, 2, 5 et 7, caractérisé par le fait que ladite seconde surface réfléchissante est disposée sélectivement dans le trajet du faisceau laser au moyen d'un vérin hydraulique supporté par ledit premier bras rotatif.

   9. Appareil de soudage suivant l'une quelconque des revendications 1, 2 et 5 ou 6, caractérisé par le fait qu'un seul bras rotatif supporte les seconde, troisième et quatrième surface de réflexion. <EMI ID=40.1>

   2, caractérisé par le fait que lesdites seconds montants sont commandés au moyen d'un vérin hydraulique double effet relié à un dispositif de commande et que le tube de guidage de faisceau est entraîné en rotation au moyen d'un moteur électrique supporté par ledit second montant.

   11. Appareil de soudage suivant les revendictions 1 ou 2, caractérisé par le fait qu'il comprend une seconde source de laser qui peut se déplacer par rapport aux extrémités de tuyaux ladite seconde source de laser-étant adaptée pour être entraînée en rotation autour de l'axe du pipe-line et à une distance de ce dernier supérieure au diamètre extérieur du pipe-line, le faisceau émis par la source laser mobile étant adapté pour tomber, de façon sensiblement radiale, sur les extrémités de tuyaux aboutées, soit directement, soit après réflexion.

   12. Appareil de soudage suivant l'une quelconque des revendications 1, 2 et 11, caractérisé par le fait que la seconde source laser mobile est supportée par un bras rotatif supporté en vue de sa rotation par ledit support fixe, ledit bras supportant, lui-même, une surface de réflexion disposée dans le trajet du faisceau émis par la source laser mobile et adapté pour réfléchir ledit faisceau de telle sorte qu'il tombe de façon sensiblement radiale sur les extrémités de tuyaux aboutées à toutes les positions angulaires du bras par rapport à l'axe du pipe-line.

   13. Appareil de soudage suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le moyen précité servant à aligner une section de tuyau avec l'extrémité de pipe-line assujettie et à maintenir une des extrémités de la section précitée en contact avec l'extrémité de pipe-line comprend un élément tronconique creux ayant un diamètre minimum inférieur au diamètre intérieur de la section et un.diamètre maximal supérieur au diamètre intérieur de ladite section, l'élément précité étant adapté pour être déplacé le long de l'axe du pipe-line et refoulé dans l'autre extrémité de la section de tuyau au moyen d'un ou plusieurs dispositifs actionnés par un fluide sous pression.

   <EMI ID=41.1>

   caractérisé par le fait que le moyen précité servant à <EMI ID=42.1>

   pipe-line comprend un dispositif de blocage intérieur constitué par deux bagues ayant un diamètre extérieur plus petit

   que le diamètre intérieur de tuyau à souder, lesdites bagues étant reliées rigidement l'une à l'autre et comportant un ensemble de vérins hydrauliques alignés radialement et dont les pistons s'étendent à travers des ouvertures ménagées

   dans lesdites bagues qui peuvent porter sur la surface intérieure de ladite section de tuyau et du pipe-line respectivement.

   15. Appareil de soudage suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit moyen servant à maintenir l'axe de la section de tuyau aligné avec celui du pipe-line comprend un dispositif de blocage extérieur constitué par

   deux bagues qui ont un diamètre intérieur supérieur au diamètre extérieur des tuyaux à souder, lesdites bagues

   étant reliées l'une à l'autre au moyen d'une virole pouvant tourner et supportant un bras rotatif destiné à porter une seconde source laser et/ou une surface réfléchissante, et

   qui comportent un ensemble de vérins hydrauliques alignés radialement dont les pistons s'étendent à travers des ouvertures ménagées dans lesdites bagues et qui peuvent porter

   sur la surface extérieure de ladite section de tuyau et du pipe-line, respectivement.

   <EMI ID=43.1>

   15, caractérisé par le fait que des moyens sont utilisés pour actionner, soit sélectivement, soit en combinaison, lesdits vérins hydrauliques du dispositif de blocage de façon à rendre la section transversale de l'extrémité de la section de tuyau ou du pipe-line parfaitement circulaire.

   17. Appareil de soudage suivant les revendications 14 ou 15, caractérisé par le fait que des moyens sont utilisés pour actionner, soit sélectivement, soit en combinaison, lesdits vérins hydrauliques du dispositif de blocage, de façon à exercer une traction et une compression sur les extrémités associées du tuyau du pipe-line de façon à leur donner une section transversale circulaire d'une dimension voulue.

   18. Appareil de soudage suivant les revendications 1, 6, 11 ou 12, caractérisé par le fait que les deux sources <EMI ID=44.1>

   moyen d'une des sources laser est considérablement plus grande que celle obtenue avec l'autre.

   19. Appareil de soudage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la source laser, ou au moins une des sources laser, est adaptée pour émettre un faisceau de radiations non focalisées, c'est-à-dire ayant une densité d'énergie relativement fai- ble, l'appareil comprenant des moyens pour amener le faisceau non focalisé sur un foyer se trouvant sur les extrémités de tuyaux aboutées.

   20. Appareil de soudage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la source laser, ou au moins une des sources laser, est adaptée pour émettre une radiation à une longueur d'onde se trouvant dans la partie infrarouge du spectre optique.

   21. Appareil de soudage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend une source laser auxiliaire adaptée pour émettre une radiation ayant une longueur d'onde se trouvant dans la partie visible du spectre optique, des moyens étant utilisés pour faire en sorte que le faisceau émis par la source laser auxiliaire soit sensiblement coaxial au faisceau d'une autre source laser sur la partie finale de son trajet, cela de façon à contribuer au réglage de l'appareil de soudage par inspection visuelle.

   22. Appareil de soudage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens pour compléter les soudures ou chaque soudure réalisées au moyen d'une source laser par une soudure réalisée par une autre technique de soudage connu quelconque.

   23. Appareil de soudage suivant la revendication 22, caractérisé par le fait que la technique de soudage supplémentaire comprend l'utilisation d'un métal de remplissage.

   24. Appareil de soudage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la position de chacune des surfaces réfléchissantes peut être réglée par rapport au support ou élément de montage associé de.ladite surface. <EMI ID=45.1>

   revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il

   est monté sur une plateforme se déplaçant sur des rails s'étendant de façon sensiblement parallèle à l'axe du pipeline, lesdits rails étant montés sur un navire ou barge de pose de pipe-line..

   26. Appareil pour souder une section de tuyau à un pipe-line depuis l'extérieur de la section de tuyau à souder, selon la revendication 1 sauf en ce qui concerne l'utilisation d'une source laser disposée de façon à diriger un faisceau de radiations cohérentes dans le plan contenant le

   <EMI ID=46.1>

   à l'autre, caractérisé par le fait que le faisceau précité de la source laser est adapté pour pénétrer dans une enceinte entourant ledit joint et contenant quatre glissières, chacune étant disposée au voisinage de ladite enceinte, des surfaces réfléchissantes se déplaçant et pivotant successivement le long desdites glissières de manière à réfléchir le faisceau émis par la source laser de façon sensiblement radiale sur tous les points dudit joint, chaque surface réfléchissante pivotant à la fin de son déplacement l'éloignant de la source laser le long de sa glissière de manière telle que le faisceau laser réfléchi tombe sur la surface réfléchissante associée à la glissière suivante.