FR2701448A1

FR2701448A1 - Vessel with a double hull reinforced against accidental collision forces and its economical method of robotised production

Info

Publication number: FR2701448A1
Application number: FR9301651A
Authority: FR
Inventors: Buffet Denis Ernest Celestin
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-02-15
Filing date: 1993-02-15
Publication date: 1994-08-19
Anticipated expiration: 2013-02-15
Also published as: FR2701448B1

Abstract

The invention relates to a vessel with a double hull, an external hull (6) and an internal hull (7), each braced longitudinally and transversely by stringers (10'), (10''), (11'), (11''), the inertia of which to bending is improved by separating them 2 by 2 by distance pieces (12). The method of production is based on prefabrication by blocks of the two hulls which are then brought close to one another and connected by distance pieces which are spaced and arranged in the zone of less bending stress. The positioning of the stringers and the welding of the distance pieces are automated thanks to a special robot which travels on the wings of the longitudinal stringers (10') or (10''). In addition to increasing the strength of the hull, this design makes possible the prefabrication in a workshop of very large blocks which is very economical in terms of labour.

Description

La présente invention concerne, des navires à double coque tels que les pétroliers ou les navires spécialisés dans le transport de matières dangereuses pour l'environnement, et plus particulièrement la conception et la construction de la dite double coque. The present invention relates to double-hull ships such as oil tankers or ships specializing in the transport of materials dangerous for the environment, and more particularly the design and construction of said double hull.

Les techniques actuelles de conception et de construction des doubles coques dérivent des techniques mises au point pour les simples coques, techniques largement éprouvées et diffusées. Cependant la double coque étant constituée de deux parois faiblement écartées par des raidisseurs entrecroisés, les difficultés de réalisation surgissent très vite:
-Dificultés d'accès pour les hommes et les machines machines pour le soudage, pour le sablage-grenaillage, pour la peinture etc. ),
-Difficultés pour le maintien en position des pièces pendant les opérations de soudage du fait des déformations thermiques,
-Difficutés induites par la précison dimensionnelle nécessaire aux assemblages.The current techniques for the design and construction of double hulls derive from the techniques developed for single hulls, techniques which have been widely tested and widely used. However, the double hull being made up of two walls slightly spaced apart by intersecting stiffeners, the difficulties of construction arise very quickly:
-Difficulties of access for men and machines machines for welding, for sandblasting-shot blasting, for painting etc. ),
-Difficulties in keeping the parts in position during welding operations due to thermal deformations,
- Difficulties induced by the dimensional precision necessary for assemblies.

Une piste de simplification de la construction consiste à ne pas entrecroiser les raidisseurs et les installer parallèlement à une direction longitudinale ou transversale. De telles dispositions sont décrites, par exemple, dans les brevets d'invention Japonais N 58-107853, N058-107854, N058-107855, N058-107856, N058-107859, N058107860, N058110771, N058110773, N058-114501, N058-114502. One track for simplifying construction consists in not crossing the stiffeners and installing them parallel to a longitudinal or transverse direction. Such arrangements are described, for example, in Japanese invention patents N 58-107853, N058-107854, N058-107855, N058-107856, N058-107859, N058107860, N058110771, N058110773, N058-114501, N058-114502 .

Cette technique apporte certaines possibilités d'automatisation de la construction mais elle n'est pas sans inconvénient:
-L'absence de raidisseurs longitudinaux ou transversaux ne permet pas de reprendre les efforts dans les trois directions de l'espace, ce qui n'optimise pas la résistance de la structure. On est donc conduit à un allourdissement coûteux de la coque.This technique brings certain possibilities of construction automation but it is not without drawbacks:
-The absence of longitudinal or transverse stiffeners does not allow the forces to be taken up in the three directions of space, which does not optimize the resistance of the structure. We are therefore led to an expensive weighting of the hull.

- L'absence de raidisseurs longitudinaux ou transversaux fragilise la coque, localement mal contreventée, aux efforts multidirectionnels générés par exemple dans une collision accidentelle. C'est contraire au but recherché. - The absence of longitudinal or transverse stiffeners weakens the hull, locally poorly braced, to multidirectional forces generated for example in an accidental collision. This is contrary to the aim sought.

-La reprise des efforts de poussée hydrostatique sur les fonds et les bordés par seulement les cloisons transversales du navire conduit, à augmenter la longueur des portées fléchies de la coque donc à augmenter sa raideur, et son poids. Cette conception suppose aussi des contraintes importantes sur l'arrangement des citernes du navire ce qui nuit à l'optimisation du chargement. -The resumption of the hydrostatic thrust forces on the bottom and the planks by only the transverse partitions of the ship leads to increasing the length of the bent spans of the hull therefore to increasing its stiffness and its weight. This design also involves significant constraints on the arrangement of the ship's tanks, which hinders the optimization of loading.

-Après la soudure des raidisseurs sur le premier bordé, intérieur ou extérieur, le problème du maintien en position des pièces déformées thermiquement reste entier pour la soudure du deuxiéme bordé. -After the welding of the stiffeners on the first planking, inside or outside, the problem of keeping the thermally deformed parts in position remains unresolved for the welding of the second plating.

-L'installation d'équipement dans l'espace intercoque tels qu'anodes sacrificielles, câbles pour la protection cathodique, prises d'eau de mer, conduits d'aspiration ou de remplissage, sondes de niveau ou de tirant d'eau, échelles et plate-formes d'accès etc, est particulièrement difficile dans un espace aussi confiné. Ces équipements gênent d'ailleurs considérablement l'automatisation des opérations. -The installation of equipment in the intercoque space such as sacrificial anodes, cables for cathodic protection, sea water intakes, suction or filling conduits, level or draft probes, ladders and access platforms etc, is particularly difficult in such a confined space. This equipment also considerably hinders the automation of operations.

-Si la double coque est peinte intérieurement, cas par exemple de l'utilisation de la double coque en réservoir à ballast, la peinture ne peut être envisagée qu'après soudage des deux bordés pour ne pas être brûlée au niveau des joints soudés. Or la peinture dans de telles conditions de confinement est délicate et dangereuse. -If the double hull is painted internally, for example when using the double hull in a ballast tank, painting can only be considered after welding the two plankings so as not to be burnt at the welded joints. Painting in such confinement conditions is delicate and dangerous.

La conception de la double coque selon l'invention permet de remédier à ces inconvénients. En effet pour chaque morceau de double coque préfabriqué, appelé bloc, on construit d'abord deux coques: une coque extérieure avec ses raidisseurs entrecroisés intérieurs et une coque intérieure avec ses raidisseurs entrecroisés extérieurs. A ce stade les coques extérieure et intérieure ne différent pas des simples coques et peuvent ainsi bénéficier de tous les procédés automatisés éxistants, notamment les procédés robotisés pour la fabrication des bordés plans raidis par des longerons parallèles. The design of the double shell according to the invention overcomes these drawbacks. In fact, for each piece of prefabricated double hull, called a block, two hulls are first built: an outer hull with its interlocking internal stiffeners and an inner hull with its outer interwoven stiffeners. At this stage, the exterior and interior hulls do not differ from simple hulls and can thus benefit from all the existing automated processes, in particular the robotic processes for the manufacture of planks stiffened by parallel beams.

Les deux coques extérieure et intérieure peuvent ensuite recevoir tous les équipements de l'espace intercoque et être éventuellement peintes car la face de la coque portant les raidisseurs est accessible et non couverte par l'autre coque. The two outer and inner hulls can then receive all the equipment in the intercoch space and may be painted because the face of the hull carrying the stiffeners is accessible and not covered by the other hull.

Les deux coques extérieure et intérieure, ainsi préparées, peuvent être rapprochées et positionnées telles que leurs raidisseurs longitudinaux soient opposés deux à deux par leur côté non soudé à la coque. les raidisseurs longitudinaux, en correspondance, sont ensuite espacés et liés par des entretoises soudées entre leurs ailes, dans la zone de moindre effort correspondante à la fibre neutre à la flexion de la "poutre" ainsi constituée. Cette dernière remarque permet de limiter considérablement le nombre d'entretoises, la longueur des cordons de soudure et les reprises peinture éventuelles. The two outer and inner shells, thus prepared, can be brought together and positioned such that their longitudinal stiffeners are opposite in pairs by their side not welded to the hull. the longitudinal stiffeners, in correspondence, are then spaced and linked by spacers welded between their wings, in the zone of least effort corresponding to the fiber neutral to the bending of the "beam" thus formed. This last remark considerably limits the number of spacers, the length of the weld beads and any rework.

A ce stade le bloc présente deux faces planes très utiles pour les manutentions et les travaux en atelier. At this stage, the block has two flat faces which are very useful for handling and workshop work.

Tandis que la coque extérieure peut servir de face d'appui, la coque intérieure est alors très accessible pour recevoir les structures internes du navire faisant partie du bloc préfabriqué. Des renforts longitudinaux et transversaux peuvent ainsi être incoporés, mais aussi des équipements internes du navire par exemple: des tuyauteries, des niveaux, des échelles, des plates-formes, etc. Comme les deux coques extérieure et intérieure sont raidies dans deux directions au cours de la préfabrication, elles sont beaucoup moins flexibles lors de leurs manutentions ce qui autorise des blocs de très grandes dimensions et permet de diminuer considérablement le nombre de soudures déjà à ce stade.While the outer hull can serve as a bearing face, the inner hull is then very accessible to receive the internal structures of the ship forming part of the prefabricated block. Longitudinal and transverse reinforcements can thus be incorporated, but also internal equipment of the ship for example: piping, levels, ladders, platforms, etc. As the two outer and inner shells are stiffened in two directions during the prefabrication, they are much less flexible during their handling which allows very large blocks and makes it possible to considerably reduce the number of welds already at this stage.

Les conceptions et les fabrications d'un bloc de fond et d'un bloc de bordé sont identiques. La coque intérieure désigne ausi bien le bordé intérieur que le fond intérieur et la coque extérieure désigne ausi bien le bordé extérieur que le fond extérieur. The designs and the manufacturing of a bottom block and a plating block are identical. The inner shell also designates the interior plating as well as the interior bottom and the exterior shell also designates the exterior plating as well as the exterior bottom.

Ces blocs sont réalisés dans de bonnes condiditions en atelier, en positon horizontale, avec des outils performants alors que les assemblages en cale sèche sont réalisés en extérieur, en position, avec des outils difficilement automatisables. L'intérêt d'augmenter la taille des sous ensembles fabriqués en atelier et de diminuer ainsi les opérations en cale sèche est évident. These blocks are made in good condition in the workshop, in horizontal position, with high-performance tools, while dry dock assemblies are made outside, in position, with tools that are difficult to automate. The advantage of increasing the size of the sub-assemblies manufactured in the workshop and thus reducing the operations in dry dock is obvious.

Avec une double coque telle que décrit ci-dessus il est même possible d'envisager de construire, en atelier, des bordées ou des fonds de navire de grande taille d'un seul tenant entre deux joints transversaux consécutifs de la double coque. L'intérêt porte aussi sur les équipements, y compris ceux de l'intercoque: tuyauteries, échelles etc, qui auront d'autant moins de raccordement en cale sèche.With a double hull as described above, it is even possible to envisage building, in the workshop, large planks or ship bottoms in one piece between two consecutive transverse joints of the double hull. The interest also relates to the equipment, including that of the intercoque: pipes, ladders, etc., which will have all the less connection in dry dock.

Cette méthode de construction permet d'incorporer, très facilement, dans l'espace intercoque des raidisseurs pour des appuis intermédiaires de la coque, cas par exemple: des traverses de renfort, des points d'ancrage remorquage, des appuis sur tin etc. ce qui n'est pas évident dans d'autres techniques de construction des doubles coques. Les allégements qui en résultent peuvent être considérables. This construction method makes it possible to incorporate, very easily, in the intercoque space stiffeners for intermediate supports of the hull, for example: reinforcement sleepers, towing anchor points, supports on tin etc. which is not evident in other techniques for constructing double hulls. The resulting reductions can be considerable.

la principale difficulté de cette conception de double coque, selon l'invention, réside dans le soudage final des entretoises. En éffet, les entretoises sont disposées entre les ailes des raidisseurs longitudinaux dont la précision de position est très mauvaise en raison des déformations thermiques de soudage, alors que les âmes des raidisseurs longitudinaux et des entretoises doivent être alignées avec précision pour un bon transfert des contraintes. the main difficulty of this double shell design according to the invention lies in the final welding of the spacers. In fact, the spacers are arranged between the wings of the longitudinal stiffeners, the position accuracy of which is very poor due to thermal deformation in the welds, while the webs of the longitudinal stiffeners and the spacers must be precisely aligned for good stress transfer. .

Pour y remédier un robot vient en roulant sur les ailes des raidisseurs longitudinaux, les saisir et les positionner avant de souder chaque entretoise. A cet effet les entretoises sont soudéees sur les raidisseurs longitudinaux d'une des deux coques extérieure ou intérieure avant leur rapprochement et la forme du cordon de soudure restant à faire est choisie pour être réalisable depuis un seul côté du raidisseur considéré. les raidisseurs longitudinaux sont aussi conçus pour ne pas constituer un encastrement trop raide sur la coque d'où des goussets de renfort n'atteignant pas la coque ( ce qui est favorable à la soudure automatique des raidisseurs). To remedy this, a robot comes by rolling on the wings of the longitudinal stiffeners, grabbing them and positioning them before welding each spacer. To this end, the spacers are welded to the longitudinal stiffeners of one of the two outer or inner shells before they are brought together and the shape of the weld bead remaining to be made is chosen to be achievable from one side of the considered stiffener. the longitudinal stiffeners are also designed so as not to constitute too steep embedding on the hull where reinforcement gussets do not reach the hull (which is favorable to the automatic welding of the stiffeners).

Outre les avantages liés à l'automatisation, d'autres avantages de cette méthode de construction apparaissent indirectement. Ainsi on peut réduire la largeur de l'espace intercoque en dessous d'une hauteur d'homme, ce qui augmente la capacité de charge du navire. Ainsi la position géométrique des ailes des raidisseurs est corrigée ce qui est très favorable pour les conditions de flambage des structures. In addition to the advantages of automation, other advantages of this construction method appear indirectly. Thus one can reduce the width of the intercoque space below a height of man, which increases the load capacity of the ship. Thus the geometric position of the wings of the stiffeners is corrected which is very favorable for the conditions of buckling of the structures.

Selon un premier mode de réalisation envisagé les raidisseurs longitudinaux ont une section en "L", et en "T" dans un second mode, mais d'autres modes peuvent être envisagés. La seule condition, hors mis les conditions de struture, est d'avoir au moins une des coques extérieure ou intérieure avec des raidisseurs longitudinaux ayant une aile, parallèle à la coque, utilisable en chemin de roulement pour le robot. On peut ainsi imaginer une des coques extérieure ou intérieure avec des raidisseurs longitudinaux en "L" ou en "T" associée à une coque extérieure ou intérieure avec des raidisseurs longitudinaux en plats à boudin ou même en simples plats. Dans ce dernier cas les entretoises peuvent être découpées dans le plat lui même et des butées locales peuvent être aménagées pour éviter le glissement des pinces du robot. According to a first embodiment envisaged, the longitudinal stiffeners have a section in "L", and in "T" in a second mode, but other modes can be envisaged. The only condition, apart from the structural conditions, is to have at least one of the outer or inner hulls with longitudinal stiffeners having a wing, parallel to the hull, usable in the raceway for the robot. One can thus imagine one of the outer or inner hulls with longitudinal stiffeners in "L" or "T" associated with an outer or inner hull with longitudinal stiffeners in flanged dishes or even in simple dishes. In the latter case the spacers can be cut from the dish itself and local stops can be arranged to prevent the robot grippers from sliding.

Pour permettre la circulation du robot entre les raidisseurs longitudinaux, les raidisseurs transversaux ont des ouvertures adéquates. Leur forme est choisie pour minimiser les découpes et les chutes de matière tout en conservant une bonne tenue mécanique. En effet les raidisseurs tansversaux sont obtenus à partir d'une bande de tôle découpée axialement selon une forme périodique de période sensiblement égale à la période des raidisseurs longitudinaux. Un décalage d'environ une demi période des deux demi bandes permet, de faire coïncider leur bord intérieur au droit de leur largeur maximale. I1 ne reste plus qu'à souder les zones de contact sur l'axe du futur raidisseur, si ce dernier est continu, ou découper transversalement les deux demi bandes, si le raidisseur est discontinu. On obtient ainsi des raidisseurs transversaux très économiques. To allow the robot to circulate between the longitudinal stiffeners, the transverse stiffeners have adequate openings. Their shape is chosen to minimize cuts and falling material while retaining good mechanical strength. Indeed the transverse stiffeners are obtained from a strip of sheet metal cut axially according to a periodic shape with a period substantially equal to the period of the longitudinal stiffeners. An offset of about half a period of the two half bands allows their inner edge to coincide at the right of their maximum width. It only remains to weld the contact zones on the axis of the future stiffener, if the latter is continuous, or cut the two half-strips transversely, if the stiffener is discontinuous. Very economical transverse stiffeners are thus obtained.

Au cours de la préfabrication, il est nécessaire de faire des contrôles, contrôles des soudures par exemple. During the prefabrication, it is necessary to make checks, weld checks for example.

L'utilisation de robots identiques aux robots de soudage des entretoises sur lesquels on aurait substitué la torche de soudage par la tête de l'appareil de contrôle est tout à fait possible.The use of robots identical to the robots for welding the spacers on which the welding torch would have been replaced by the head of the recording device is entirely possible.

Les espaces libres entre les entretoises et les ouvertures dans les raidisseurs transversaux permettent une bonne ventilation et une bonne ciculation des fluides dans l'espace intercoque. Des rétentions locales peuvent cependant apparaître suivant la position des profilés utilisés comme raidisseurs. Elles seront traitées comme pour les simples coques grâce à des trous d'écoulement adéquates. Pour limiter les conséquences d'une perforation accidentelle de la double coque, l'espace intercoque est compartimenté par certains raidisseurs longitudinaux ou transversaux pleins ( par exemple: entretoise continue pour les raidisseurs longitudinaux, raidisseurs sans découpe pour les raidisseurs transversaux ).Ces raidisseurs particuliers sont de préférence installés en limite de bloque en préfabrication tels qu'il y ait au plus un raidisseur transversal plein par bloque, pour préserver l'accès aux robots de soudage. The free spaces between the spacers and the openings in the transverse stiffeners allow good ventilation and good ciculation of the fluids in the intercoque space. Local retention can however appear depending on the position of the profiles used as stiffeners. They will be treated as for simple hulls thanks to adequate drainage holes. To limit the consequences of an accidental perforation of the double hull, the intercoque space is compartmentalized by certain solid longitudinal or transverse stiffeners (for example: continuous spacer for the longitudinal stiffeners, stiffeners without cutout for the transverse stiffeners). are preferably installed at the block limit in prefabrication such that there is at most one solid transverse stiffener per block, to preserve access to the welding robots.

Afin d'illustrer l'invention, des modes de réalisation sont ci-après décrits, à titre d'exemple non limitatifs, en référence aux dessins annéxés dans lesquels: - La figure 1 est une vue en coupe transversale d'un navire montrant une structure avec double coque incorporant un premier mode de réalisation de l'invention; - La figure 2 est une perspective cavalière, en coupe partielle, d'un morceau de double coque montrant un premier mode de réalisation de l'invention intégrant des raidisseurs longitudinaux dont la section est en forme de "L" et des raidisseurs transversaux; - La figure 3 est une perspective cavalière, en coupe partielle, d'un morceau de double coque montrant un second mode de réalisation de l'invention intégrant des raidisseurs longitudinaux dont la section est en forme de "T" et des raidisseurs transversaux;; - La figure 4 est une vue en coupe montrant des éléments clés de la structure double coque de la figure 2, selon l'invention; - La figure 5 montre des détails de la découpe des raidisseurs transversaux de la figure 4, selon l'invention; - La figure 6 est une vue en coupe montrant des éléments clés de la structure double coque de la figure 3 selon l'invention; - La figure 7 montre des détails de la découpe des raidisseurs transversaux de la figure 6, selon l'invention; - La figure 8 montre des exemples d'entretoises adaptées au premier et au second mode de réalisation de l'invention; - La figure 9 est une vue de dessus d'un exemple de réalisation du robot de soudage des entretoises selon l'invention; - La figure 10 est une vue de face du robot de soudage des entretoises de l'exemple de la figure 9, selon l'invention;; - La figure 11 montre certaines variantes du robot de soudage des entretoises, adaptées au second mode de réalisation de l'invention. In order to illustrate the invention, embodiments are described below, by way of nonlimiting example, with reference to the appended drawings in which: - Figure 1 is a cross-sectional view of a ship showing a structure with double shell incorporating a first embodiment of the invention; - Figure 2 is a perspective view, in partial section, of a piece of double shell showing a first embodiment of the invention incorporating longitudinal stiffeners whose section is in the shape of an "L" and transverse stiffeners; - Figure 3 is a perspective view, in partial section, of a piece of double shell showing a second embodiment of the invention incorporating longitudinal stiffeners whose section is in the shape of a "T" and transverse stiffeners; - Figure 4 is a sectional view showing key elements of the double shell structure of Figure 2, according to the invention; - Figure 5 shows details of the cutting of the transverse stiffeners of Figure 4, according to the invention; - Figure 6 is a sectional view showing key elements of the double shell structure of Figure 3 according to the invention; - Figure 7 shows details of the cutting of the transverse stiffeners of Figure 6, according to the invention; - Figure 8 shows examples of spacers adapted to the first and second embodiment of the invention; - Figure 9 is a top view of an embodiment of the spacer welding robot according to the invention; - Figure 10 is a front view of the spacer welding robot of the example of Figure 9, according to the invention; - Figure 11 shows some variants of the spacer welding robot, adapted to the second embodiment of the invention.

- La figure 12 montre certains détails des verins presseurs de la figure 10, selon l'invention.- Figure 12 shows some details of the pressure cylinders of Figure 10, according to the invention.

- La figure 13 est une vue de dessus d'un exemple d'arrangement du poste de travail pour le soudage des entretoises d'un bloc.- Figure 13 is a top view of an exemplary arrangement of the work station for welding the spacers of a block.

Nota: Le signe / des repéres sur les figures, signifie: ou, exemple: 6/9 signifie l'élément 6, ou l'élément 9.Note: The sign / marks in the figures mean: or, for example: 6/9 means element 6, or element 9.

En se référant à la figure 1, celle-ci représente un navire ayant, à titre d'exemple, 2 cloisons longitudinales (1) et (2), un pont (3), des traverses de renfort (4) et (5), et enfin la double coque constituée par: la coque extérieure (le bordé extérieur (6) ou le fond extérieur (8)), la coque intérieure (le bordé intérieur (7) ou le fond intérieur (9)), les raidisseurs longitudinaux tels que (10') et (10"), et les raidisseurs transversaux (11') et(ll"). En outre la figure montre un exemple de découpage pour la préfabrication de la double coque en 4 bloques (A), (B), (C), (D), limités par deux soudures consécutives transversales de la double coque. Referring to FIG. 1, this represents a vessel having, for example, 2 longitudinal partitions (1) and (2), a bridge (3), reinforcing crosspieces (4) and (5) , and finally the double hull constituted by: the external hull (the external plating (6) or the external bottom (8)), the internal hull (the internal plating (7) or the internal bottom (9)), the longitudinal stiffeners such as (10 ') and (10 "), and the transverse stiffeners (11') and (ll"). In addition, the figure shows an example of cutting for the prefabrication of the double hull into 4 blocks (A), (B), (C), (D), limited by two consecutive transverse welds of the double hull.

En se référant à la figure 2, celle-ci représente une perspective cavalière, en coupe partielle, d'un morceau de double coque montrant un premier mode de réalisation de l'invention qui intégre des raidisseurs longitudinaux dont la section est en forme de "L" (10') et (10") et des raidisseurs tansversaux (11') et (11") entre la coque extérieure (6) ou (8) et la coque intérieure (7) ou (9). Referring to FIG. 2, this represents a perspective view, in partial section, of a piece of double shell showing a first embodiment of the invention which incorporates longitudinal stiffeners whose section is in the form of " L "(10 ') and (10") and transverse stiffeners (11') and (11 ") between the outer shell (6) or (8) and the inner shell (7) or (9).

Les raidisseurs longitudinaux (10') et (10") sont espacés par des entretoises (12) ici en forme de "L" dont une des branches est dans le prolongement des âmes des raidisseurs longitudinaux et l'autre dans le prolongement des âmes des goussets de renfort (13) ou des raidisseurs transversaux (11') et (11").The longitudinal stiffeners (10 ') and (10 ") are spaced apart by spacers (12) here in the shape of an" L ", one of the branches of which is in the extension of the webs of the longitudinal stiffeners and the other in the extension of the webs of the reinforcement gussets (13) or transverse stiffeners (11 ') and (11 ").

En se référant à la figure 3, celle-ci représente une perspective cavalière, en coupe partielle, d'un morceau de double coque montrant un second mode de réalisation de l'invention qui intégre des raidisseurs longitudinaux dont la section est en forme de "T" (10') et (10") et des raidisseurs tansversaux (11') et (11") entre la coque extérieure (6) ou (8) et la coque intérieure (7) ou (9). Referring to FIG. 3, this represents a perspective view, in partial section, of a piece of double shell showing a second embodiment of the invention which incorporates longitudinal stiffeners whose section is in the form of " T "(10 ') and (10") and transverse stiffeners (11') and (11 ") between the outer shell (6) or (8) and the inner shell (7) or (9).

Les raidisseurs longitudinaux (10') et (10") sont espacés par des entretoises (12) ici en forme de "T" dont une des branches est dans le prolongement des âmes des raidiseurs longitudinaux et l'autre dans le prolongement des âmes des goussets de renforts (13) ou des raidisseurs transversaux (11') et (11").The longitudinal stiffeners (10 ') and (10 ") are spaced apart by spacers (12) here in the shape of a" T "of which one of the branches is in the extension of the webs of the longitudinal stiffeners and the other in the extension of the webs of the reinforcement gussets (13) or transverse stiffeners (11 ') and (11 ").

En se référant à la figure 4, celle-ci représente, en coupe AA, des éléments clés de la structure double coque de la figure 2, avec des raidisseurs longitudinaux dont la section est en forme de "L" (10') et (10") et des raidisseurs tansversaux (11') et (11") entre la coque extérieure (6) ou (8) et la coque intérieure (7) ou (9). Referring to FIG. 4, this represents, in section AA, key elements of the double-shell structure of FIG. 2, with longitudinal stiffeners whose section is in the shape of an "L" (10 ') and ( 10 ") and transverse stiffeners (11 ') and (11") between the outer shell (6) or (8) and the inner shell (7) or (9).

Les raidisseurs longitudinaux (10') et (10") sont espacés par des entretoises (12) distantes de l'extrémité de l'aile du "L" d'une côte "a" de manière à aménager un chemin de roulement au robot de soudage.The longitudinal stiffeners (10 ') and (10 ") are spaced apart by spacers (12) distant from the end of the wing of the" L "from a side" a "so as to provide a raceway for the robot welding.

En se referant à la figure 5, celle-ci représente le détail de la découpe des raidiseurs transversaux (11') et (11") de la figure: 4. Dans le cas où les raidisseurs transversaux sont continus et que les raidisseurs longitudinaux sont discontinus les découpes transversales (14) ne sont faites que si nécessaires ( Changement d'épaisseur, fin de tôle etc. ). Referring to FIG. 5, this represents the detail of the cutting of the transverse stiffeners (11 ') and (11 ") of the figure: 4. In the case where the transverse stiffeners are continuous and that the longitudinal stiffeners are discontinuous the transverse cuts (14) are only made if necessary (change of thickness, end of sheet etc.).

En se référant à la figure 6, celle-ci représente, en coupe BB, des éléments clés de la structure coque de la figure 3 avec des raidisseurs longitudinaux dont la section est en forme de "T" (10') et (10") et des raidisseurs tansversaux (11') et (11") entre la coque extérieure (6) ou (8) et la coque intérieure (7) ou (9). Les raidisseurs longitudinaux (10') et (10") sont espacés par des entretoises (12) distantes de l'extrémité de l'aile du "T" d'une côte "a" de manière à aménager un chemin de roulement au robot de soudage. Referring to FIG. 6, this represents, in section BB, key elements of the shell structure of FIG. 3 with longitudinal stiffeners the section of which is in the shape of a "T" (10 ') and (10 " ) and transverse stiffeners (11 ') and (11 ") between the outer shell (6) or (8) and the inner shell (7) or (9). The longitudinal stiffeners (10 ') and (10 ") are spaced apart by spacers (12) distant from the end of the" T "wing on an" a "side so as to provide a track for the robot. welding.

En se référant à la figure 7, celle-ci représente le détail de la découpe des raidisseurs transversaux (11') et (11") de la figure: 6. Dans le cas où les raidisseurs transversaux sont continus et que les raidisseurs longitudinaux sont discontinus, les découpes transversales (14) ne sont faites que si nécessaires ( Changement d'épaisseur, fin de tôle etc. ). Referring to FIG. 7, this represents the detail of the cutting of the transverse stiffeners (11 ') and (11 ") of the figure: 6. In the case where the transverse stiffeners are continuous and that the longitudinal stiffeners are discontinuous, the transverse cuts (14) are only made if necessary (change of thickness, end of sheet, etc.).

En se référant à la figure 8, celle-ci représente des exemples d'entretoises (12) adaptées au premier et second mode de réalisation de l'invention. En effet la forme des cordons de soudure est choisie pour qu'ils soient réalisables avec une torche de soudage arrivant par un seul côté du raidisseur longitudinal (10') et (10") ou lequel l'entretoise est soudée. Referring to FIG. 8, this represents examples of spacers (12) adapted to the first and second embodiment of the invention. In fact, the shape of the weld beads is chosen so that they can be produced with a welding torch arriving from one side of the longitudinal stiffener (10 ′ and (10 ″) or in which the spacer is welded.

En se référant à la figure 9, celle-ci représente, en vue de dessus, un exemple de réalisation du robot de soudage des entretoises, en mouvement sur les ailes des raidisseurs longitudinaux (10'). L'équipage mobile comprend: un chassis principal (14) supportant les équipements et un chassis secondaire (15) fixé au chassis principal en permettant d'ajuster la largeur du robot à l'écartement des raidisseurs longitudinaux. Des galets de roulement à motorisation et freinage hydraulique (16') et (16") et des galets fous rétractables (17') et (17") grâce aux verins hydrauliques (18') et (18"). Un contre poids (32) permet de placer le centre de gravité de l'équipage mobile dans les deux triangles ayant pour sommets les galets (16', 16" ,17') et (16', 16", 17") afin de pouvoir rétracter un des deux galets sans compromettre l'équilibre du chariot.Le galet doit pouvoir venir en deçà de la ligne "ee" qui représente la position extrême du raidisseur longitudinal. Deux galets fous (19') et (19") assurent le guidage latéral du robot par rapport à l'aile du raidisseur longitudinal sous la poussée d'un galet presseur (20), ici pneumatique, prenant appui sur le raidisseur longitudinal opposé. Chaque extrémité du chariot reçoit une pince hydraulique (21') et (21") articulée autour d'un axe vertical. Deux vérins hydrauliques quart de tour permet de faire passer simultanément les deux pinces d'une position axiale ( comme représentée sur la figure ) pendant les déplacements du robot à une position radiale ( comme représentée sur la figure 10 ) pour le saisissage des raidisseurs longitudinaux. Referring to Figure 9, it shows, in top view, an embodiment of the spacer welding robot, moving on the wings of the longitudinal stiffeners (10 '). The mobile assembly comprises: a main chassis (14) supporting the equipment and a secondary chassis (15) fixed to the main chassis allowing the width of the robot to be adjusted to the spacing of the longitudinal stiffeners. Rollers with motorization and hydraulic braking (16 ') and (16 ") and retractable idlers (17') and (17") thanks to the hydraulic cylinders (18 ') and (18 "). 32) allows the center of gravity of the moving part to be placed in the two triangles having their vertices the rollers (16 ', 16 ", 17') and (16 ', 16", 17 ") in order to retract one of the two rollers without compromising the balance of the carriage. The roller must be able to come below the line "ee" which represents the extreme position of the longitudinal stiffener. Two idler rollers (19 ') and (19 ") provide lateral guidance of the robot relative to the wing of the longitudinal stiffener under the thrust of a pressure roller (20), here pneumatic, bearing on the opposite longitudinal stiffener. Each end of the carriage receives a hydraulic clamp (21 ') and (21 ") articulated around a vertical axis. Two quarter-turn hydraulic cylinders allow the two clamps to pass simultaneously from an axial position (as shown in the figure) during the robot's movements to a radial position (as shown in Figure 10) for gripping the longitudinal stiffeners.

Sur l'équipage mobile sont embarqués les équipements principaux suivants: - une table de positionnement à chariots croisés et à commandes numériques 3 axes (2 axes horizontaux et un axe vertical sommaire) (22) permettant le déplacement contrôlé d'une ou de plusieurs torches de soudage motorisées (23), un poste à souder (24), et un ou plusieurs dévidoirs à fils d'apport (25). The following main equipment is on board the mobile equipment: - a positioning table with crossed carriages and 3-axis digital controls (2 horizontal axes and a summary vertical axis) (22) allowing the controlled movement of one or more torches welding machines (23), a welding station (24), and one or more wire feeders (25).

- une centrale hydraulique (26) pour les diverses motorisations.- a hydraulic unit (26) for the various motorizations.

- une centrale de visualisation (27) comprenant, une caméra de surveillance du soudage et son projecteur associé, ainsi que les avertisseurs sonores et lumineux signalant les déplacements du robot.- a display unit (27) comprising, a welding surveillance camera and its associated projector, as well as the sound and light alarms signaling the movements of the robot.

- un detecteur de position (28) des entretoises.- a position detector (28) of the spacers.

- trois détecteurs (29'), (29"), (29"') d'obstacles pour la commande du retrait et de la remise en place des galets (17') et (17") pour éviter les entretoises ou tout autre obstacle au cours de la progression du robot.- three obstacle detectors (29 '), (29 "), (29"') for controlling the removal and replacement of the rollers (17 ') and (17 ") to avoid spacers or any other obstacle during the robot's progression.

- un ordinateur de bord avec son armoire interface (30).- an on-board computer with its interface cabinet (30).

- des barres d'arrêt d'urgence avant et arrière ( ici non représentées ).- front and rear emergency stop bars (not shown here).

- un enrouleur motorisé (31) pour l'ombilical (32) qui fournit, la puissance électrique, la liason entre l'ordinateur de bord et l'ordinateur externe de pilotage, la liaison vidéo, et enfin les gaz de soudage.- a motorized reel (31) for the umbilical (32) which supplies the electrical power, the connection between the on-board computer and the external control computer, the video link, and finally the welding gases.

En se référant à la figure 10, celle-ci représente, en vue de face ( la pince hydraulique est en coupe partielle
DD ), l'exemple du robot de soudage des entretoises de la figure 9. Nous regarderons plus particulièrement la dite pince qui comprend: - une ossature constituée par deux plaques (34') et (34") (34" non visible dans la coupe DD).Referring to FIG. 10, this represents, in front view (the hydraulic clamp is in partial section
DD), the example of the robot for welding the spacers of FIG. 9. We will look more particularly at the said clamp which comprises: - a frame constituted by two plates (34 ') and (34 ") (34" not visible in the DD section).

- une articulation verticale d'axe "cc" motorisée par le vérin quart de tour (33).- a vertical articulation of axis "cc" motorized by the quarter-turn cylinder (33).

- un siège (35), qui peut tourner autour de l'axe "dd", dans l'ossature (34') et (34"), grâce au vérin quart de tour (36). L'arbre porte siège entraine dans sa rotation deux rouleaux fous (37') et (37") disposés à 1800 et tel que la côte "b" est très légèrement infèrieure à la hauteur des entretoises. Le siège et ses rouleaux associés sont destinés à écarter et à positionner les raidisseurs longitudinaux au moment de leur rotation vers la position verticale.- a seat (35), which can rotate around the axis "dd", in the framework (34 ') and (34 "), thanks to the quarter-turn cylinder (36). The seat-carrying shaft drives in its rotation two crazy rollers (37 ') and (37 ") arranged at 1800 and such that the dimension" b "is very slightly lower than the height of the spacers. The seat and its associated rollers are intended to spread and position the longitudinal stiffeners at the time of their rotation towards the vertical position.

- des verins presseurs hydrauliques (38') et (38") équipés de sabots coniques à 90" (39') et (39") et s'appuyant sur les axes d'articulation (41') et (41") fixés à l'ossature (34') et (34").- hydraulic pressure cylinders (38 ') and (38 ") fitted with 90" (39') and (39 ") tapered shoes and resting on the articulated axes (41 ') and (41") to the frame (34 ') and (34 ").

- des tresses de continuité électrique (40') et (40") pour le soudage.- electrical continuity braids (40 ') and (40 ") for welding.

En se référant aux figures 9 et 10 on peut maintenant expliquer la séquence des phases du soudage d'une entretoise: -1 progression du robot sur les ailes des raidisseurs longitudinaux. Referring to Figures 9 and 10 we can now explain the sequence of phases of the welding of a spacer: -1 progression of the robot on the wings of the longitudinal stiffeners.

-2 détection d'une entretoise (12) grâce au capteur (28).-2 detection of a spacer (12) thanks to the sensor (28).

-3 arrêt du robot avec blocage des galets motorisés (16') et (16") -4 rotation des deux sièges (35) en position horizontale.-3 robot stop with locking of motorized rollers (16 ') and (16 ") -4 rotation of the two seats (35) in horizontal position.

-5 rotation des pinces (21') et (21") en position radiale.-5 rotation of the clamps (21 ') and (21 ") in the radial position.

-6 rotation des deux sièges (35) en position verticale.-6 rotation of the two seats (35) in a vertical position.

-7 serrage des raidisseurs longitudinaux par les vérins presseurs (38') et(38") des deux pinces (21') et (21").-7 tightening of the longitudinal stiffeners by the pressure cylinders (38 ') and (38 ") of the two clamps (21') and (21").

-8 positionnement fin de la torche de soudage (23) par rapport à l'entretoise grâce à un déplacement de la table à chariots croisés (22) asservie au capteur (28) pendant cette phase.-8 fine positioning of the welding torch (23) relative to the spacer thanks to a displacement of the table with crossed carriages (22) controlled by the sensor (28) during this phase.

-9 soudage de l'entretoise (12); la torche de soudage est déplacée par la table à chariots croisés (22) selon un programme préenregistré.-9 welding of the spacer (12); the welding torch is moved by the cross-carriage table (22) according to a prerecorded program.

-10 retour en phase 1 en décrivant les opérations inverses des phases 7,6,5,4,3.-10 return to phase 1 by describing the reverse operations of phases 7,6,5,4,3.

En se référant aux figures 11, cette figure montre certaines modifications ou simplifications à apporter au robot dans le second mode de réalisation de l'invention. En effet le siège (35) doit être modifié pour tenir compte de la forme des ailes des raidisseurs longitudinaux en "T" d'une part et les galets (17') et (17") ne sont plus nécessairement rétractables d'autre part. Dans le cas d'un besoin d'encombrement réduit, on peut monter les galets (17') et (17") directement sur le chassis principal (14) comme représenté sur la figure. Referring to Figures 11, this figure shows certain modifications or simplifications to be made to the robot in the second embodiment of the invention. Indeed the seat (35) must be modified to take account of the shape of the wings of the longitudinal "T" stiffeners on the one hand and the rollers (17 ') and (17 ") are no longer necessarily retractable on the other hand In the case of a reduced space requirement, the rollers (17 ') and (17 ") can be mounted directly on the main chassis (14) as shown in the figure.

En se référant à la figure 12, celle-ci représente, en coupe partielle DD, certains détails du vérin presseur (18') ou (18"). I1 est, en effet, maintenu avec une certaine souplesse grâce aux butées élastiques (42') et (42"). De même le sabot conique (39') ou (39") est, guidé par une rotule (43), limité en déplacement par le flasque (44) et ramené en position grâce à l'élasticité d'un joint torique (45). Ces arrangements ont pour but de préserver la tige du vérin contre des efforts radiaux anormaux lors du serrage des ailes des raidisseurs à la géométrie imparfaite. Referring to FIG. 12, this represents, in partial section DD, certain details of the pressure cylinder (18 ′) or (18 "). It is, in fact, held with a certain flexibility by virtue of the elastic stops (42 ') and (42 "). Similarly, the conical shoe (39 ') or (39 ") is, guided by a ball joint (43), limited in movement by the flange (44) and brought back into position thanks to the elasticity of an O-ring (45) The purpose of these arrangements is to preserve the rod of the jack against abnormal radial forces when tightening the wings of the stiffeners with imperfect geometry.

En se référant à la figure 13, celle-ci représente l'aménagement possible du poste de soudage des entretoises d'un bloque. On y distingue un bloque à double coque (46) en cours de construction sur un marbre (51), plusieurs robots (47'), (47"), (47'") de soudage des entretoises, un chariot (48) de transfert des robots d'une alvéole à l'autre, une console (49) de visualisation des opérations de soudage et de commande des robots, des extracteurs à fumées (50'), (50"), (50"'). Le chariot de transfert (48) vient dans le prolongement des chemins de roulement des robots pour les recevoir, ou les renvoyer en se déplaçant latéralement sur un rail perpendiculaire aux raidisseurs longitudinaux. On distingue aussi un raidisseur transversal plein (52) et un raidisseur longitudinal plein (53) destinés au cloisonnement de l'espace intercoque. Referring to FIG. 13, this represents the possible arrangement of the welding station for the spacers of a block. We can see a double shell block (46) being built on a base (51), several robots (47 '), (47 "), (47'") for welding spacers, a carriage (48) of transfer of robots from one cell to another, a console (49) for viewing welding operations and robot control, smoke extractors (50 '), (50 "), (50"'). The transfer carriage (48) comes in the extension of the rolling tracks of the robots to receive them, or send them back by moving laterally on a rail perpendicular to the longitudinal stiffeners. There is also a solid transverse stiffener (52) and a solid longitudinal stiffener (53) intended for partitioning the intercoque space.

La double coque selon l'invention permet au navire de mieux résister aux efforts accidentels de collision afin d'améliorer la sécurité des transports maritimes des matiéres dangereuses pour 1' environnement. D'autre part la méthode de fabrication proposée, est trés écononomique car elle permet des gains de main d'oeuvre considérables grâce à une automatisation poussée utilisant un robot spécifique de l'invention. The double hull according to the invention allows the ship to better withstand accidental collision forces in order to improve the safety of maritime transport of materials dangerous for the environment. On the other hand, the proposed manufacturing method is very economical because it allows considerable labor savings thanks to extensive automation using a specific robot of the invention.

Claims

1. Double-hulled vessel having at least part of its edges and its double-hulled bottom, characterized in that the double-hulled structure comprises an inner hull (7/9) stiffened longitudinally and transversely by stiffeners (10 "), (11") and an outer shell (6/8) stiffened longitudinally and transversely by stiffeners (10 '), (11'), such that their longitudinal stiffeners (10 ') and (10 ") coincide, are separated and linked two by two by spaced spacers (12).

2. Double hull ship according to claim 1 characterized by longitudinal stiffeners (10 ') or (10 ") having at least one wing, parallel to the hull on at least one of the two inner (7/9) or outer ( 6/8), which can constitute a raceway.

3. Double hull ship according to claim 1 characterized by transverse stiffeners (11 ') and (11 ") obtained from a strip of sheet metal cut axially, according to a periodic form of period substantially equal to the period of the longitudinal reinforcements , in two half bands which are then offset by about half a period to make their inner edge coincide at the right of their maximum width.

4. Double hull ship according to claims 1 to 3, the manufacture of which is characterized in that the main blocks of the double hull are constructed by bringing together two outer and inner hulls, stiffened and prefabricated separately, then by connecting them with distributed spacers between their stiffeners coincidentally.

5. Double hull ship according to claims 1 to 4, the manufacture of which is characterized in that the welding of the spacers (12) is done by a welding robot which rolls on the wings of the longitudinal stiffeners (10 ') or (10 " ) from one of the two inner (7/9) or outer (6/8) hulls.

6. Double hull ship according to claim 5, the manufacture of which is characterized in that the robot for welding the spacers (12) can be fitted with rollers (17 ′) and (17 ″) retractable in the presence of obstacles on their raceway, and adjustable in width according to the spacing of the longitudinal stiffeners.

7. Double hull ship according to claim 4 characterized by forms of spacers (12) allowing welding from one side of the longitudinal stiffener on which the spacers must be welded after bringing the two outer and inner hulls together.

8. Double hull ship according to claim 5 characterized in that the welding robot for the spacers supports most of the motorization and welding equipment, ie for the main equipment: A hydraulic unit (26), the positioning table at digital controls (22) to guide the motorized welding torch (s) (23), the welding machine (24) with its filler wire (s) (25), the display unit (27), the positions (28), (29 '), (29 "), (29"'), the on-board computer with its interface cabinet (30), the motorized retractor (31) for the umbilical (32) carrying the electrical power, welding gas, and information

9. Double hull ship according to claims 5 to 8 characterized in that the robot for welding the spacers is equipped with two hydraulic grippers coming to grip and position the longitudinal stiffeners (10 ') and (10 "), on both sides other of the spacer (12), before and during welding, by tightening the stiffeners between a seat (35) constituting the reference shape and the shoes (39 ') and (39 ") of the pressure cylinders (38') and (38 ").

10. Double hull ship according to claims 5 to 9 characterized in that the robot for welding the spacers is positioned finely relative to the spacer (12), by virtue of the movement of the table with crossed carriages (22) controlled during this positioning at the sensor (28) and this before starting the welding cycle but after tightening the longitudinal stiffeners (10 ') and (10 ") by the hydraulic clamps (21') and (21").