FR2928852A1

FR2928852A1 - DEVICE AND METHOD FOR TIG WELDING WITH DOUBLE ELECTRODE

Info

Publication number: FR2928852A1
Application number: FR0851805A
Authority: FR
Inventors: Christian Henninot; Nicolas Pierredon; Stephane Leclerc
Original assignee: Comex Nucleaire SAS
Current assignee: Onet Technologies CN SAS
Priority date: 2008-03-20
Filing date: 2008-03-20
Publication date: 2009-09-25
Anticipated expiration: 2028-03-20
Also published as: FR2928853B1; FR2928853A1; FR2928852B1

Abstract

La présente invention concerne un outil de soudage sous eau à distance par téléopération comprenant une enceinte en forme de cloche (2) renfermant une double électrode (3).Dans le procédé de soudage TIG sous eau à distance par téléopération selon la présente invention, on met en oeuvre un insert métallique (13) intercalé entre les deux pièces à souder (11, 12) apte à constituer le métal d'apport de la soudure. Avantageusement, on évapore toutes traces d'eau sur les pièces à souder à l'intérieur de l'enceinte en chauffant le gaz injecté dans ladite enceinte à l'aide d'un dispositif de chauffage 9 juste en amont de ladite enceinte (2).The present invention relates to a remotely operated underwater welding tool comprising a bell-shaped enclosure (2) enclosing a double electrode (3) .In the remote water TIG welding process by remote control according to the present invention, uses a metal insert (13) interposed between the two parts to be welded (11, 12) capable of constituting the solder metal of the weld. Advantageously, all traces of water are evaporated on the parts to be welded inside the enclosure by heating the gas injected into said enclosure by means of a heating device 9 just upstream of said enclosure (2). .

Description

DISPOSITIF ET PROCEDE DE SOUDAGE TIG SOUS EAU AVEC UNE DOUBLE ELECTRODE La présente invention concerne un dispositif et un procédé de soudage sous eau, dans lequel on utilise un procédé de soudage automatique TIG (Tungstène Inert Gas). Le procédé de soudage automatique TIG est bien connu de l'homme de l'art pour le soudage dans l'air. Le procédé TIG consiste à établir un arc électrique formé entre une électrode réfractaire en tungstène dopé avec une terre rare et la pièce à souder, pour porter les pièces à souder à la fusion. Un gaz inerte est envoyé autour de l'arc électrique pour favoriser l'établissement de l'arc (gaz plasmagène) et sur le bain de fusion pour le protéger contre l'oxydation provoquée par l'oxygène de l'air ambiant pendant le soudage. Le soudage à l'aide du procédé TIG peut être effectué avec ou sans métal d'apport. D'une manière générale, une soudure directement réalisée en milieu aqueux est de plus mauvaise qualité qu'une soudure réalisée en air, à cause du refroidissement rapide de la soudure, de l'inclusion dans le métal de l'hydrogène dégagé par la dissociation thermique de l'eau et du piégeage dans la soudure de porosités issues des gaz de protection du bain de fusion. Il est à noter que le soudage TIG n'est pas utilisé sous eau libre du fait de l'environnement gazeux nécessaire à son utilisation. De plus, l'apport de gaz (effet plasmagène et protecteur intrinsèque au procédé) n'est pas compatible avec un environnement aqueux. Les procédés et dispositif selon l'invention sont plus particulièrement utiles pour réaliser du soudage immergé pour la maintenance d'installations dans le domaine nucléaire. En effet, la qualité des soudures exigées par les normes de construction et le code RCC-M en particulier (règles de conception et de construction des matériels mécaniques des îlots nucléaires, filière réacteurs eau pressurisée) sont souvent obtenues par l'utilisation du procédé TIG automatique. De plus, le confinement sous eau des assemblages à souder permet d'effectuer des travaux de maintenance sur des composants situés à proximité d'éléments radioactifs ou contaminés tout en limitant la dosimétrie reçue par les équipes d'intervention. On connaît le brevet FR8709438 concernant des procédés et dispositif de soudage électrique sous eau comprenant un stabilisateur d'arc pour soudage à l'électrode enrobée en pleine eau sans cloche de confinement. Ce procédé de soudage est totalement différent du procédé TIG. En effet, celui-ci contrairement au TIG utilise une électrode fusible faisant office de rnétal d'apport, aussi, la protection du bain de fusion est réalisée par un laitier (issu de l'enrobage des électrodes et compatible avec un environnement aqueux) et non par un gaz. Dans WO9004483 on décrit le soudage d'anodes anti-corrosion par soudage à l'arc. Le principe consiste à créer une chambre isolée autour de la soudure, et d'en évacuer l'eau par chauffage. Ce procédé de soudage est totalement différent du procédé TIG. En effet, celui-ci contrairement au TIG utilise une électrode fusible faisant office de métal d'apport. Dans WO 00/12252 on décrit différents procédés de soudage, y compris le TIG. Le principe consiste en un confinement dynamique de la zone à souder, par injection d'un flux de gaz, en complément du gaz de soudage avec aspiration des fumées. La pression de ce gaz de confinement est régulée en temps réel. Dans FR2837117, on décrit une torche à double flux spécifiquement conçue pour le soudage TIG de surface plane horizontale pour des soudures du type à clin plus précisément on décrit un procédé de soudage TIG sous eau à l'aide d'une tête de soudage renfermant une seule électrode, ladite tête étant constituée d'une enceinte ouverte à sa base avec un rebord périphérique plat venant se placer par-dessus la surface plane d'une pièce à souder en vis-à-vis de celle-ci pour des soudures dites soudures à clin . Ce type d'enceinte à rebord périphérique plat visait à créer une zone de coussin d'air annulaire empêchant l'eau de rentrer dans l'enceinte et prolongeant ainsi la zone de l'arc électrique de soudage avec un gaz de chasse envoyé en dehors de la zone de l'arc électrique de soudage. Cette barrière gazeuse se formait grâce à une perte de charge. Le procédé de soudage s'apparente à celui proposé par le brevet WO 0012252 mais sans aspiration des fumées. Il est proposé de mettre en oeuvre une cloche dont la base ouverte est bordée d'un rebord périphérique apte à créer un passage avec la surface de la pièce à souder dans lequel on envoie un gaz de chasse, le passage induisant des pertes de charge pour créer une barrière gazeuse autour de la cloche de confinement. Dans ce brevet, l'ensemble de la zone à souder n'est pas totalement confinée au moment du démarrage de soudage. En effet, la tête de soudage chevauche le joint à souder et sèche uniquement la zone de création de l'arc électrique, contrairement à notre cas où l'ensemble des pièces à souder est totalement sec lors de l'établissement de l'arc électrique. De plus, ce brevet ne prend pas en compte les problèmes d'encombrement de la zone à souder, de possibilité réduite de mouvement de la tête de soudage, d'orientation aléatoire des pièces à souder, de séchage (et pas uniquement de chasse) et n'utilise pas de métal d'apport. The present invention relates to a device and a method for welding under water, in which an automatic TIG (Tungsten Inert Gas) welding process is used. The automatic TIG welding process is well known to those skilled in the art for welding in air. The TIG process consists in establishing an electric arc formed between a tungsten refractory electrode doped with a rare earth and the part to be welded, to bring the parts to be welded to the fusion. An inert gas is sent around the electric arc to promote the establishment of the arc (plasma gas) and the melt to protect it from oxidation caused by oxygen from the ambient air during welding . Welding using the TIG process can be performed with or without filler metal. In general, a weld directly carried out in an aqueous medium is of poorer quality than a weld made in air, because of the rapid cooling of the weld, the inclusion in the metal of the hydrogen released by the dissociation thermal water and trapping in the weld porosity from the shielding gases of the melt. It should be noted that TIG welding is not used under free water because of the gaseous environment necessary for its use. In addition, the gas supply (plasmagene effect and intrinsic protector to the process) is not compatible with an aqueous environment. The methods and apparatus according to the invention are more particularly useful for submerged welding for the maintenance of installations in the nuclear field. Indeed, the quality of the welds required by the building standards and the RCC-M code in particular (rules for the design and construction of mechanical equipment for nuclear islands, pressurized water reactors) are often obtained using the TIG process. automatic. In addition, the confinement under water welding assemblies allows for maintenance work on components located near radioactive or contaminated elements while limiting the dosimetry received by the intervention teams. Patent FR 8709438 relates to methods and apparatus for electric welding underwater comprising an arc stabilizer for welding electrode embedded in the water without a containment bell. This welding process is totally different from the TIG process. In fact, unlike TIG, the latter uses a fuse electrode serving as a filler metal, thus the protection of the melt is provided by a slag (resulting from the coating of the electrodes and compatible with an aqueous environment) and not by a gas. In WO9004483 the welding of anti-corrosion anodes by arc welding is described. The principle is to create an isolated chamber around the weld, and to evacuate the water by heating. This welding process is totally different from the TIG process. Indeed, it unlike the TIG uses a fuse electrode serving as filler metal. WO 00/12252 describes various welding processes, including TIG. The principle consists in a dynamic confinement of the zone to be welded, by injection of a flow of gas, in addition to the welding gas with aspiration of the fumes. The pressure of this confining gas is regulated in real time. In FR2837117, a dual flow torch specifically designed for horizontal flat surface TIG welding for clinching-type welds is described. More specifically, a TIG welding process is described under water using a welding head containing a single electrode, said head consisting of an enclosure open at its base with a flat peripheral rim which is placed over the flat surface of a workpiece to be welded to it for said welds at a glance. This type of flat peripheral flange enclosure was intended to create an annular air cushion area preventing water from entering the enclosure and thereby extending the area of the welding electric arc with a flush gas sent out of the arc welding area. This gas barrier was formed by a loss of charge. The welding process is similar to that proposed by the patent WO 0012252 but without fumes aspiration. It is proposed to use a bell whose open base is bordered by a peripheral rim adapted to create a passage with the surface of the workpiece in which a flushing gas is sent, the passage inducing pressure drops for create a gas barrier around the containment bell. In this patent, the entire area to be welded is not completely confined at the time of the welding start. Indeed, the welding head overlaps the joint to be welded and only dries the zone of creation of the electric arc, contrary to our case where all the parts to be welded is totally dry during the establishment of the electric arc . In addition, this patent does not take into account the problems of space in the area to be welded, reduced possibility of movement of the welding head, random orientation of the parts to be welded, drying (and not only hunting) and does not use filler metal.

Le but de la présente invention est de fournir un dispositif et procédé de soudage immergé dans un liquide, notamment soudage sous eau, permettant d'obtenir des soudures d'une meilleure qualité que celles obtenues par les procédés de soudage sous eau existants, tout en étant simple d'utilisation et d'exécution, et permettant notamment de réaliser des soudures automatiquement par le biais de la téléopération, c'est à dire sans utiliser de plongeur soudeur. The object of the present invention is to provide a submerged welding device and method in a liquid, in particular underwater welding, making it possible to obtain welds of a better quality than those obtained by the existing underwater welding processes, while being simple to use and execution, and in particular to perform welds automatically through teleoperation, ie without using a plunger welder.

Plus particulièrement un autre but de la présente invention est de fournir un dispositif et procédé de soudage immergé dans un liquide, notamment soudage sous eau, permettant les types d'assemblage suivants qui ne peuvent pas être réalisés par les procédés décrits ci- dessus: - les assemblages dans lesquels l'orientation de la soudure à réaliser est aléatoire, notamment des assemblages du type vis/écrou avec système de blocage en rotation de l'assemblage, par soudure en partie supérieure de l'écrou, orientés aléatoirement, - les assemblages dont la zone de la soudure présente un accès d'intervention réduit, - les assemblages présentant une réserve d'eau difficilement délogeable dans la partie à souder. Pour ce faire, la présente invention fournit un outil de soudage TIG sous eau à distance, par télécpération, comprenant une enceinte à base ouverte en forme de cloche, de préférence à section circulaire, de préférence encore cylindrique ou conique, ladite enceinte étant alimentée en gaz inerte par des moyens d'injection de gaz inerte sous pression, de préférence argon, en direction d'une zone de soudage sensiblement dans l'axe de symétrie circulaire ZZ' de ladite enceinte et des moyens de visualisation de ladite zone de soudage, tels qu'une fibre d'un fibroscope, caractérisé en ce que ladite enceinte renferme deux électrodes aptes à être disposées sensiblement verticalement ou, de préférence, inclinées par rapport à la verticale d'un même angle a. inférieur à 45°, de préférence de l'ordre de 30°, les deux électrodes étant disposées symétriquement par rapport à un plan Pi comprenant un axe de symétrie vertical ZZ' de ladite enceinte, et, le cas échéant, la pointe desdites électrodes étant apte à être orientée en direction dudit plan de symétrie de l'enceinte lorsqu'elles sont inclinées. More particularly another object of the present invention is to provide a device and welding method immersed in a liquid, especially underwater welding, allowing the following types of assembly that can not be achieved by the methods described above: the assemblies in which the orientation of the weld to be produced is random, in particular assemblies of the screw / nut type with locking system in rotation of the assembly, by welding in the upper part of the nut, randomly oriented, - the assemblies whose weld zone has reduced access access, - the assemblies having a water reserve difficult to loosen in the part to be welded. To do this, the present invention provides a remotely operated remote water TIG welding tool, comprising an open base bell-shaped enclosure, preferably of circular section, more preferably cylindrical or conical, said enclosure being supplied with inert gas by inert gas injection means under pressure, preferably argon, in the direction of a welding zone substantially in the circular axis of symmetry ZZ 'of said chamber and the display means of said welding zone, such that a fiber of a fiberscope, characterized in that said enclosure contains two electrodes adapted to be arranged substantially vertically or, preferably, inclined relative to the vertical of the same angle a. less than 45 °, preferably of the order of 30 °, the two electrodes being arranged symmetrically with respect to a plane Pi comprising a vertical axis of symmetry ZZ 'of said enclosure, and, where appropriate, the tip of said electrodes being adapted to be oriented towards said plane of symmetry of the enclosure when they are inclined.

De préférence, ledit outil de soudage comprend - des moyens, de préférence motorisés, de déplacement en translation horizontale et verticale de ladite enceinte, - des moyens, de préférence motorisés, de déplacement en rotation de ladite enceinte autour de son dit axe de symétrie vertical Z Z', et - des moyens, de préférence motorisés, (de translation horizontale relative desdites électrodes à l'intérieur de ladite enceinte. Un outil de soudage selon l'invention est particulièrement avantageux lorsque les pièces à souder sont positionnées dans une zone d'accès réduit qui demande un déplacement contrôlé de ladite enceinte en translation et en rotation par rapport à l'outil de soudage pour positionner lesdites électrodes au niveau de la zone de soudage, dans laquelle on ne peut faire pivoter sur elle-même ladite enceinte que sur moins de 360° notamment sur pas plus de 180°. C'est en particulier le cas comme il sera explicité ci-après lorsque ladite enceinte doit pénétrer dans un orifice d'une surface pleine d'accès limité interdisant de mettre en oeuvre des moyens de pivotement de ladite enceinte sur 360°. Plus particulièrement lesdits moyens motorisés de déplacement en rotation de ladite enceinte permettent de déplacer en rotation ladite enceinte d'un angle inférieur à 360°, de préférence supérieur à 180°. De préférence, les deux électrodes sont solidaires d'un même support d'électrodes et disposées symétriquement par rapport à un plan de symétrie P1 dudit support d'électrodes et sont alimentées en électricité par un même générateur. Preferably, said welding tool comprises - means, preferably motorized, displacement in horizontal and vertical translation of said enclosure, - means, preferably motorized, displacement in rotation of said enclosure around said vertical axis of symmetry Z Z ', and - means, preferably motorized, (relative horizontal translation of said electrodes inside said enclosure.) A welding tool according to the invention is particularly advantageous when the parts to be welded are positioned in a zone d reduced access which requires a controlled displacement of said enclosure in translation and in rotation with respect to the welding tool to position said electrodes at the welding zone, in which said enclosure can not be rotated on itself on less than 360 ° especially on not more than 180 ° This is particularly the case as will be explained hereinafter when said pregnant e must penetrate into an orifice of a solid surface of limited access prohibiting to implement means of pivoting said enclosure 360 °. More particularly, said motorized means for moving said enclosure in rotation make it possible to rotate said enclosure by an angle of less than 360 °, preferably greater than 180 °. Preferably, the two electrodes are integral with the same electrode support and arranged symmetrically with respect to a plane of symmetry P1 of said electrode support and are supplied with electricity by the same generator.

Plus particulièrement, l'outil de soudage comprend un bras de liaison entre ladite enceinte et un bâti , ledit bras de liaison et ledit bâti renfermant des moyens d'alimentation électrique des électrodes et supportant des moyens motorisés de déplacement en translation horizontale relative desdites électrodes à l'intérieur de ladite enceinte, ledit bâti coopérant avec des moyens motorisés de déplacement de l'ensemble dudit bâti, dit bras de liaison et dite enceinte, en rotation par rapport à l'axe vertical ZZ' de ladite enceinte et des moyens motorisés de translation verticale relative dudit bras de liaison et dite enceinte par rapport audit bâti. More particularly, the welding tool comprises a connecting arm between said enclosure and a frame, said linkage arm and said frame enclosing means for supplying the electrodes with electrodes and supporting motorized means of displacement in relative horizontal translation of said electrodes. the interior of said enclosure, said frame cooperating with motorized means for moving the assembly of said frame, said connecting arm and said enclosure, in rotation relative to the vertical axis ZZ 'of said enclosure and motorized means of relative vertical translation of said connecting arm and said enclosure relative to said frame.

On comprend donc que les mouvements en translation et/ou rotation de ladite enceinte résultent des mouvements dudit bras de liaison et dudit bâti à l'aide desdits moyens motorisés de translation et rotation de ladite enceinte. Selon la présente invention, le dispositif de soudage comprend avantageusement un sécheur compact embarqué ce qui permet de chauffer le gaz à proximité de la zone à sécher, et limite les pertes thermiques dues au transport depuis la surface du liquide dans lequel l'outil de soudage est immergé et assure la température du gaz souhaitée lors de l'injection dans la cloche suffisante pour sécher la zone de soudage. Il serait impossible de chauffer le gaz suffisamment si on prend en compte les pertes en ligne dues à une longueur importante des ombilicaux et au débit du gaz cour un soudage sous eau à 10 m de profondeur par exemple. Dans un mode préféré de réalisation, il comprend un dispositif de chauffage de gaz apte à chauffer un gaz en circulation à un débit supérieur à 30 L/min jusqu'à une température pouvant atteindre 150°C, de préférence 200°C,de préférence juste en amont de ladite enceinte. Plus particulièrement, le dispositif de chauffage immergeable comprend une canalisation ou plusieurs canalisations hélicoïdale(s) ou axiale(s) à travers laquelle circule ledit gaz, ladite canalisation étant entourée autour d'une résistance électrique en forme de barreau, alimentée par un courant électrique, ladite canalisation étant isolée par une enveloppe de matériau isolant de préférence de type aiguilleté de silice ou fibre de verre, elle-même à l'intérieur d'une coque à paroi cylindrique en métal. It is therefore understood that the movements in translation and / or rotation of said enclosure result from the movements of said link arm and said frame with the aid of said motorized means of translation and rotation of said enclosure. According to the present invention, the welding device advantageously comprises an embedded compact dryer which heats the gas close to the area to be dried, and limits the thermal losses due to transport from the surface of the liquid in which the welding tool is immersed and ensures the temperature of the desired gas during injection into the bell sufficient to dry the welding zone. It would be impossible to heat the gas sufficiently if we take into account the losses in line due to a large length of the umbilicals and the flow of the gas court underwater welding at 10 m depth for example. In a preferred embodiment, it comprises a gas heating device capable of heating a circulating gas at a flow rate greater than 30 L / min to a temperature of up to 150 ° C, preferably 200 ° C, preferably just upstream of said enclosure. More particularly, the submergible heating device comprises a pipeline or several helical or axial ducts through which said gas circulates, said duct being surrounded around a rod-shaped electric resistor, fed by an electric current. said pipe being insulated by an envelope of insulating material, preferably needle-punched type of silica or glass fiber, itself inside a shell having a cylindrical metal wall.

La présente invention fournit: également un procédé de soudage TIG sous eau à distance par téléopération, dans lequel on réalise un soudage par-dessus un assemblage de pièces à trois dimensions dont une direction longitudinale verticale ZZ, ledit assemblage de pièces comprenant au moins deux pièces à souder avec un insert métallique fusible de soudage, intercalé entre les deux pièces à souder, apte à constituer le métal d'apport de la soudure, à l'aide d'un outil de soudage selon l'une l'invention, ledit assemblage de pièces étant tel que ladite enceinte est apte à recouvrir au moins une partie supérieure dudit assemblage contenant les deux pièces à souder de sorte qu'une partie inférieure de la paroi de ladite enceinte, au-dessus de sa base ouverte, de préférence cylindrique ou conique, entoure les surfaces latérales dudit assemblage de pièces s'étendant dessous les surfaces à souder des deux pièces à souder. The present invention also provides a method of remotely operated underwater water TIG welding in which a weld is performed over a three-dimensional piece assembly including a vertical longitudinal direction ZZ, said part assembly comprising at least two pieces. soldering with a welding fuse metal insert, interposed between the two parts to be welded, suitable for constituting the weld filler metal, using a welding tool according to one invention, said assembly of parts being such that said enclosure is able to cover at least an upper part of said assembly containing the two parts to be welded so that a lower part of the wall of said enclosure, above its open base, preferably cylindrical or conical, surrounds the side surfaces of said assembly of parts extending below the surfaces to be welded of the two parts to be welded.

L'enceinte selon la présente invention, qui vient coiffer la partie haute de l'objet comprenant les pièces à souder, permet de réduire au maximum les dimensions de la chambre de soudage et obtenir un confinement statique de celle-ci, indépendamment de l'injection de gaz. Toutefois, l'injection d'un gaz inerte à l'intérieur de l'enceinte assure également un confinement dynamique. Selon la présente invention, on injecte un unique gaz à l'intérieur de l'enceinte, qui fait office de gaz de soudage et gaz de chasse. De par la mise en oeuvre d'un confinement statique, le gaz inerte envoyé au niveau de la zone à souder permet de constituer une barrière de protection gazeuse, isolant du milieu liquide environnent, complémentaire. De préférence, dans le procédé selon l'invention, on réalise les étapes successives suivantes, dans lesquelles - on positionne ledit outil de soudage, tel que ladite enceinte soit au-dessus dudit objet, et on positionne ladite enceinte et ledit insert de sorte que ledit insert soit entièrement situé d'un même coté d'un même diamètre de ladite section circulaire de ladite enceinte, et - on déplace ladite enceinte en translation verticale de manière à venir recouvrir ledit assemblage de pièces de telle sorte que la paroi formant ladite enceinte entoure des surfaces latérales dudit assemblage de pièces s'étendant jusqu'à dessous les deux surfaces à souder des deux pièces à souder, et - on envoie un débit continu de dit gaz sous pression dans ladite enceinte afin de chasser l'eau à l'intérieur de ladite enceinte, et - on envoie un débit continu de gaz chaud sous pression dans ladite enceinte afin d'évaporer l'eau restant à l'intérieur de ladite enceinte et des pièces à souder, et donc, notamment, de sécher les zones de rétention d'eau, et - on déplace en rotation ladite enceinte, de sorte qu'une électrode soit apte à contacter ledit insert par translation verticale additionnelle, et - de préférence on réalise un mouvement de translation verticale additionnelle de ladite enceinte pour réaliser l'amorçage de l'arc électrique par contact de l'insert par une seule électrode, puis retrait de ladite électrode par translation verticale, et - on envoie un débit continu de dit gaz sous pression dans ladite enceinte afin de maintenir la torche de soudage et zone de soudage au sec, et on réalise ledit soudage par déplacement d'une dite électrode le long dudit insert. The enclosure according to the present invention, which caps the upper part of the object comprising the parts to be welded, makes it possible to reduce as much as possible the dimensions of the welding chamber and to obtain a static confinement thereof, independently of the gas injection. However, the injection of an inert gas inside the enclosure also ensures dynamic confinement. According to the present invention, a single gas is injected inside the enclosure, which acts as welding gas and flushing gas. By the implementation of a static confinement, the inert gas sent at the level of the zone to be welded makes it possible to constitute a gaseous protection barrier, isolating the surrounding liquid medium, complementary. Preferably, in the process according to the invention, the following successive steps are carried out, in which - said welding tool is positioned, such that said enclosure is above said object, and said enclosure and said insert are positioned so that said insert is entirely located on the same side of the same diameter of said circular section of said enclosure, and said housing is moved in vertical translation so as to cover said assembly of parts so that the wall forming said enclosure surrounds lateral surfaces of said assembly of parts extending to below the two surfaces to be welded of the two parts to be welded, and - a continuous flow of said pressurized gas is sent into said enclosure in order to drive the water to the inside said enclosure, and a continuous flow of pressurized hot gas is sent into said enclosure in order to evaporate the water remaining inside said enclosure and parts to be welded, and therefore, in particular, to dry the water retention zones, and - said enclosure is rotated, so that an electrode is able to contact said insert by additional vertical translation, and - preferably performs an additional vertical translation movement of said chamber to effect the initiation of the electric arc by contact of the insert by a single electrode, then removal of said electrode by vertical translation, and - it sends a continuous flow of said gas under pressure in said enclosure to maintain the welding torch and welding zone dry, and said welding is carried out by moving a said electrode along said insert.

Le procédé selon l'invention permet donc de réaliser un réglage en rotation et en hauteur de l'électrode par rapport à la pièce à souder, la téléopération à l'aide des moyens de contrôle et de vision, pour positionner correctement l'électrode au-dessus de la pièce à souder, permettant de contrôler ses déplacements Une caméra embarquée ou une fibre optique peut filmer l'intérieur de ladite enceinte et permettre le réglage angulaire du positionnement de l'électrode par rapport à la pièce à souder par commande à distance. Ainsi, le procédé selon l'invention permet de l'assemblage de deux pièces à souder présentant une orientation ou position angulaire aléatoire à l'issue de leur montage préalable. L'insert remplace l'introduction d'un fil de métal d'apport dans l'enceinte lors du soudage, la fusion de l'insert faisant office de métal d'apport. The method according to the invention therefore makes it possible to adjust the electrode in rotation and in height with respect to the part to be welded, the teleoperation using the control and vision means, to correctly position the electrode at above the part to be welded, making it possible to control its movements An onboard camera or an optical fiber can film the inside of said enclosure and allow the angular adjustment of the positioning of the electrode relative to the part to be welded by remote control . Thus, the method according to the invention allows the assembly of two parts to be welded having a random orientation or angular position at the end of their prior assembly. The insert replaces the introduction of a filler wire into the chamber during welding, the fusion of the insert as filler metal.

Le positionnement désaxé de l'insert d'une part et la mise en oeuvre de deux électrodes disposées symétriquement dans l'enceinte permet de réaliser le soudage avec une seule électrode active après réglage angulaire des électrodes par rotation de l'enceinte autour de son axe ZZ' d'un angle d'au plus 180° seulement quelque soit la position angulaire aléatoire de l'insert. Le fait que l'insert soit positionné de manière décentrée ou désaxée par rapport à l'axe de symétrie de ladite enceinte et au plan de symétrie des deux électrodes, permet d'assurer qu'une seule électrode rentre en action pour former ledit arc électrique, une seule électrode pouvant rentrer en contact avec ledit insert. Ainsi, la mise en oeuvre d'un insert permet de mettre en oeuvre un procédé d'amorçage de l'arc électrique du type lift arc dans lequel on déplace l'électrode jusqu'à contacter l'insert et l'on effectue un retrait par translation de l'électrode immédiatement après contact : une seule électrode est activée, celle qui se trouve du même côté que l'insert par rapport à l'axe de l'enceinte. La deuxième électrode ne rencontre pas l'insert ne réalise pas d'amorçage d'arc. On notera que les deux électrodes sont alimentées par le même générateur de soudage. L'amorçage lift arc est avantageux car il permet de ne pas utiliser de courant HF ce qui pose problème en cas de matériel électronique à proximité et ce, particulièrement lors d'application en milieu aqueux. Plus particulièrement, la cloche comporte en partie haute un orifice d'injection pour insuffler dans la chambre un gaz inerte et chasser l'eau de la chambre de confinement pour y maintenir une ambiance gazeuse favorable au soudage. Une fois la cloche positionnée sur la zone à traiter, la fuite continue de gaz passant par les bords de la cloche évite à l'eau de remonter dans les pièces à souder. On comprend que pour obtenir un arc électrique stable, on ne peut pas augmenter trop fortement le débit du gaz pendant le soudage, au risque d'avoir des effets néfastes sur la qualité de la soudure par soufflage de l'arc, effondrement du bain, soufflage de l'arc et/ou divers défaut métallurgiques. Le débit et la pression du gaz injecté sont réglés de manière à ne 15 pas perturber l'arc électrique et le bain de fusion lors du soudage, tout en assurant l'isolation avec le milieu liquide environnant. Le confinement mixte, c'est à dire à la fois confinement statique par le recouvrement latéral complet: de la zone à souder par la cloche et confinement dynamique par l'évacuation du courant gazeux dans 20 l'espace annulaire réduit entre la paroi de l'enceinte et l'objet permet d'injecter un débit de gaz inerte uniquement au niveau de la zone à souder suffisant pour constituer une barrière de protection gazeuse isolant le bain de fusion du milieu liquide environnant sans déstabiliser l'arc électrique avec un flux de gaz limité. La limitation du flux de gaz 25 permet non seulement d'économiser du gaz mais aussi d'en faciliter le chauffage comme il sera vu ci-après. L'injection d'un seul flux de gaz permet aussi de réduire la taille de l'enceinte ce qui est un avantage pour l'application du soudage en cas d'accessibilité réduite de la zone de soudage. 30 Plus particulièrement, on peut positionner une seule dite électrode en regard dudit insert, en déplaçant en rotation ladite enceinte autour de son axe ZZ' d'un angle inférieur à 360°, de préférence d'au moins 180°. Avec une seule électrode, le système de réglage en positionnement angulaire de l'électrode, décrit ci-avant, nécessiterait une plage de rotation de 360° afin de pouvoir souder l'assemblage souhaité dans toutes les positions angulaires possibles. La présente invention permet de souder dans un environnement contraignant dimensionnellement ne permettant pas de couvrir une plage angulaire de rotation de l'enceinte de 360°. Offset positioning of the insert on the one hand and the use of two electrodes arranged symmetrically in the chamber allows the welding with a single active electrode after angular adjustment of the electrodes by rotation of the chamber about its axis ZZ 'at an angle of at most 180 ° only whatever the random angular position of the insert. The fact that the insert is positioned off-center or offset from the axis of symmetry of said chamber and the plane of symmetry of the two electrodes, ensures that a single electrode returns to action to form said electric arc , a single electrode that can come into contact with said insert. Thus, the implementation of an insert makes it possible to implement a method of priming the electric arc of the lift arc type in which the electrode is moved to contact the insert and a withdrawal is made. by translation of the electrode immediately after contact: only one electrode is activated, that which is on the same side as the insert relative to the axis of the enclosure. The second electrode does not meet the insert does not perform arc ignition. Note that the two electrodes are powered by the same welding generator. The lift arc ignition is advantageous because it makes it possible not to use HF current, which is problematic in the case of electronic equipment in the vicinity, and particularly when applied in an aqueous medium. More particularly, the bell has in the upper part an injection port for injecting into the chamber an inert gas and expel water from the confinement chamber to maintain a gaseous environment conducive to welding. Once the bell is positioned on the area to be treated, the continuous leakage of gas passing through the edges of the bell prevents water from rising in the parts to be welded. It will be understood that in order to obtain a stable electric arc, the gas flow rate during the welding can not be increased too much, at the risk of having a detrimental effect on the quality of the arc-welding, collapse of the bath, blowing of the arc and / or various metallurgical defect. The flow and pressure of the injected gas are adjusted so as not to disturb the electric arc and the melt during welding, while providing insulation with the surrounding liquid medium. Mixed confinement, ie both static confinement by the complete lateral covering: of the zone to be welded by the bell and dynamic confinement by the evacuation of the gaseous stream in the reduced annular space between the wall of the enclosure and the object makes it possible to inject a flow of inert gas only at the level of the zone to be welded sufficient to constitute a gaseous protection barrier isolating the melt of the surrounding liquid medium without destabilizing the electric arc with a flow of limited gas. The limitation of the gas flow 25 not only saves gas but also facilitates heating as will be seen below. The injection of a single gas flow also reduces the size of the enclosure which is an advantage for the application of welding in case of reduced accessibility of the welding zone. More particularly, it is possible to position a single said electrode opposite said insert, by moving in rotation said enclosure about its axis ZZ 'by an angle of less than 360 °, preferably of at least 180 °. With a single electrode, the angular positioning control system of the electrode, described above, would require a range of 360 ° to be able to weld the desired assembly in all possible angular positions. The present invention makes it possible to weld in a dimensionally constraining environment that does not make it possible to cover an angular range of rotation of the enclosure by 360 °.

Plus particulièrement encore, l'outil de soudage comporte des moyens de translation horizontale relative du support desdites électrodes à l'intérieur de ladite enceinte, et on réalise un cordon de soudure linéaire par translation horizontale relative d'une dite électrode le long dudit insert. More particularly, the welding tool comprises means for relative horizontal translation of the support of said electrodes inside said enclosure, and a linear weld seam is produced by relative horizontal translation of a said electrode along said insert.

Le procédé selon la présente invention est particulièrement avantageux pour réaliser des soudures entre deux pièces dont on veut supprimer les mouvements relatifs après les avoir rapprochées l'une de l'autre, notamment en vissant un écrou sur une vis, ladite première pièce étant solidaire du sommet de la vis et l'autre pièce étant solidaire dudit écrou, ledit insert pouvant se retrouver dans une position aléatoire quelconque après rapprochement des deux pièces notamment par vissage, d'une part, et, d'autre part, lorsqu'il n'est pas possible, compte tenu de l'encombrement stérique de ladite surface supérieure de pouvoir déplacer en rotation ladite cloche sur 360°. The method according to the present invention is particularly advantageous for making welds between two parts whose relative motions are to be suppressed after having brought them closer to one another, in particular by screwing a nut onto a screw, said first part being integral with the the top of the screw and the other part being integral with said nut, said insert being able to end up in any random position after bringing the two parts together, in particular by screwing, on the one hand, and, on the other hand, when It is not possible, given the steric hindrance of said upper surface to be able to rotate said bell 360 °.

Avantageusement, on réalise une soudure d'arrêt entre un écrou et une vis, en réalisant le soudage de deux pièces, dont une première pièce solidaire dudit insert et dudit écrou et une deuxième pièce solidaire de ladite vis, le rapprochement préalable des deux dites première et deuxième pièces étant réalisé par rotation dudit écrou sur ladite vis jusqu'à ce que ledit insert vienne en contact de ladite deuxième pièce. Advantageously, a stop weld is made between a nut and a screw, by welding two pieces, of which a first piece integral with said insert and said nut and a second piece integral with said screw, the first approximation of the two said first and second pieces being made by rotating said nut on said screw until said insert comes into contact with said second piece.

L'insert se présente sous forme d'une excroissance soudée sur l'une des pièces à souder ce qui permet d'éviter l'encombrement d'un fil de métal d'apport au sein de l'enceinte et permet donc de réduire le volume de la chambre de soudage au sein de l'enceinte, mais présente aussi l'avantage de pouvoir combler le jeu éventuel variable entre les deux pièces à souder en bloquant tout mouvement relatif des deux pièces à assembler en cours d'amorçage et de soudage ce qui permet de fiabiliser la soudure et permet d'obtenir une soudure de qualité requise laquelle autrement risquerait d'être insuffisante par endroit en cas de jeu variable entre les pièces à souder. Dans ce type de soudage, compte tenu de l'impossibilité (compte tenu de l'encombrement et du faible espace disponible) de mettre en oeuvre un métal d'apport sous forme de fil fusible, sans l'insert il n'est pas possible de réaliser un soudage sous eau à distance (en téléopération). The insert is in the form of a welded projection on one of the parts to be welded, which makes it possible to avoid the bulk of a filler metal wire within the enclosure and thus makes it possible to reduce the volume of the welding chamber within the chamber, but also has the advantage of being able to fill the possible variable clearance between the two parts to be welded by blocking any relative movement of the two parts to be assembled during priming and welding This makes it possible to make the welding more reliable and makes it possible to obtain a weld of required quality which otherwise might be insufficient in places where there is a variable clearance between the parts to be welded. In this type of welding, given the impossibility (given the space and the small space available) to implement a filler metal in the form of fuse wire, without the insert it is not possible to carry out a welding under water at a distance (in teleoperation).

Plus précisément, on réalise une soudure d'angle entre une surface plane et une barrette cylindrique apte à reposer horizontalement sur ladite surface plane, ladite barrette étant montée solidaire de la partie supérieure d'un écrou et apte à pivoter autour de son axe longitudinal X1X'1, et ladite barrette comportant en sous-face un insert en forme de bloc s'étendant dans la même direction longitudinale horizontale X1X'1 que ladite barrette contre laquelle il est soudé, et ladite surface plane correspondant à la surface supérieure d'une pièce intermédiaire, appelée chapeau, coopérant avec la surface supérieure d'une vis comprenant un filetage, de telle sorte que, par vissage dudit écrou sur ledit filetage, ledit insert en sous-face de ladite barrette vient en contact de la surface supérieure de ladite pièce intermédiaire appelée chapeau, le rapprochement par vissage dudit insert avec ladite surface plane supérieure dudit chapeau permettant de déplacer en rotation ladite barrette autour de son axe longitudinal X1X'1 de manière à ce que l'insert qui lui est solidaire se retrouve en position désaxée latéralement par rapport à l'axe ZZ' de ladite enceinte après vissage, et que ledit insert soit entièrement compris d'un même coté d'un même diamètre X1X'1 de ladite enceinte, mais dans une position angulaire aléatoire quelconque par rotation autour dudit axe vertical ZZ' desdites visses et écrou après vissage de l'écrou sur la visse, et on réalise le soudage le cas échéant après rotation de ladite enceinte de manière à ce que le plan de symétrie P1 dudit support d'électrodes comprennent l'axe longitudinal X1X'1 de ladite barrette. Avantageusement, on réalise une soudure dans une zone accessible par un orifice d'accès réalisé dans une surface pleine, ladite enceinte étant introduite dans ledit orifice d'accès et pouvant pivoter sur elle-même d'au moins 180° par rotation d'un bras de liaison de ladite enceinte s'étendant à l'extérieur dudit orifice et venant dans ces positions limites de rotation se placer contre ou à proximité de ladite surface pleine de part et d'autre dudit orifice. Lorsque la surface au niveau de la zone de soudage des pièces à souder n'est pas parfaitement plane et ou comporte des recoins difficilement atteignable par le courant gazeux pour éliminer avec certitude toute trace d'humidité rédhibitoire à la qualité de la soudure, qu'avant l'établissement de l'arc électrique, on réalise un séchage de la zone de soudure par injection d'un gaz chaud à une température supérieure à la température de vaporisation de l'eau à la profondeur où se trouve immergée ladite zone de soudage, ledit séchage se faisant à l'aide d'un dispositif de séchage ernbarqué sur l'outil de soudage juste en amont de ladite enceinte, de préférence le débit de gaz chaud envoyé dans la zone à souder étant plus élevé que le débit de gaz non chauffé envoyé dans la zone de soudage pendant ledit soudage. More precisely, a corner weld is made between a flat surface and a cylindrical strip able to rest horizontally on said flat surface, said strip being mounted integral with the upper part of a nut and able to pivot about its longitudinal axis X1X. 1, and said bar having on the underside a block-shaped insert extending in the same horizontal longitudinal direction X1X'1 as said bar against which it is welded, and said flat surface corresponding to the upper surface of a intermediate piece, called cap, cooperating with the upper surface of a screw comprising a thread, so that, by screwing said nut on said thread, said insert on the underside of said bar comes into contact with the upper surface of said intermediate piece called hat, the approximation by screwing said insert with said upper planar surface of said cap for moving rotati said bar around its longitudinal axis X1X'1 so that the insert which is integral with it is found in off-axis position laterally with respect to the axis ZZ 'of said enclosure after screwing, and that said insert is fully understood on the same side of the same diameter X1X'1 of said enclosure, but in any arbitrary angular position by rotation about said vertical axis ZZ 'of said screw and nut after screwing the nut on the screw, and the optionally welding after rotation of said enclosure so that the plane of symmetry P1 of said electrode support comprises the longitudinal axis X1X'1 of said bar. Advantageously, a weld is made in an area accessible via an access orifice made in a solid surface, said enclosure being introduced into said access orifice and able to pivot on itself by at least 180 ° by rotation of a connecting arm of said enclosure extending outside said orifice and coming into these rotational limit positions to be placed against or close to said solid surface on either side of said orifice. When the surface at the welding zone of the parts to be welded is not perfectly flat and / or has recesses difficult to reach by the gas stream to eliminate with certainty any trace of moisture unacceptable to the quality of the weld, that before the arcing is established, the welding zone is dried by injection of a hot gas at a temperature above the vaporization temperature of the water at the depth where the said welding zone is immersed said drying being carried out by means of a drying device immobilized on the welding tool just upstream of said enclosure, preferably the flow rate of hot gas sent into the zone to be welded being higher than the flow rate of gas unheated sent to the welding zone during said welding.

Le procédé ci-dessus est plus particulièrement avantageux lorsque, avant soudage, la surface supérieure des pièces à souder présente une réserve d'eau dans la zone de soudage qui n'a pas été délogée par le confinement statique de ladite enceinte au-dessus dudit objet et permet d'en chasser ladite eau. The above method is particularly advantageous when, before welding, the upper surface of the parts to be welded has a reserve of water in the welding zone which has not been dislodged by the static confinement of said enclosure above said object and allows to drive said water.

Plus particulièrement, le gaz est injecté à un débit de 40 I/min et à une surpression de 1 bar par rapport à la pression environnante de l'eau pour chasser le liquide présent dans la zone de soudage. Le cycle suivant, découpé en phases et fonction des caractéristiques du gaz injecté, doit se dérouler avant la réalisation de la soudure pour obtenir un milieu parfaitement sec, condition pour une qualité de soudure optimale : - la première phase consiste à évacuer l'eau prisonnière de la zone de confinement en injectant le gaz avec un débit suffisant pour 10 chasser le maximum d'eau, - la deuxième phase consiste à sécher la zone à souder pouvant présenter une géométrie complexe et des zones de rétention d'eau , le séchage étant réalisé par chauffage du gaz injecté à la température nécessaire à la vaporisation de l'eau, et 15 - la troisième phase consiste à maintenir un débit continu de gaz injecté, pour assurer le confinement dynamique sans perturber la soudure en cours. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lumière de la description détaillée qui va suivre faite 20 en référence aux figures suivantes dans lesquelles : - la figure 1 représente une vue schématique d'une enceinte munie de deux électrodes et d'un assemblage de pièces comprenant les deux pièces à souder, la figure lA représente une vue schématique d'un assemblage 25 d'écrou 16, barrette 12, chapeau 11 et vis 15 avec une soudure d'arrêt 22 entre la barrette et le chapeau. - les figues 2A et 2B représentent le positionnement initial distant de deux pièces à souder (figure 2A) et en contact l'une avec l'autre par l'intermédiaire de l'insert (figure 2B), - les figures 3A et 3B représentent en perspective et des deux pièces à souder et l'électrode avant amorçage de l'arc (figure 3A), et au moment de l'amorçage par contact de l'électrode avec l'insert (figure 3B), - la figure 4 représente un outil de soudage selon l'invention, - les figures 4A et 4B représentent respectivement des vues de côté et vues de dessus d'un outil selon l'invention dont l'enceinte 2 est introduite dans un orifice d'accès 18 d'une surface pleine 19, 20, ledit orifice d'accès débouchant dans la zone de soudage au dessus des pièces à souder, - la figure 5 représente une vue de l'outil de soudage avec un dispositif de séchage 9, les électrodes surplombant un ensemble vis/écrou doté de deux pièces barrettes/chapeau à souder, - les figures 5A et 5B représentent des vues de détail de la figure 15 5 au niveau de l'ensemble des pièces, plus particulièrement des deux pièces à souder 11 et 12, - les figures 6A, 6B et 6C sont schémas en vues de côté (figure 6A) et vues en coupe transversale (figure 6B) et longitudinale (figure 6C) du dispositif de séchage. 20 Sur les figures 1 à 3 et 5, on réalise une soudure d'arrêt 22 entre un écrou 16 vissé par-dessus une vis 15 dont la direction longitudinale verticale ZZ' est disposée verticalement. La surface circulaire supérieure 15b au sommet de la vis 15 comporte une rainure transversale 15a disposée diamétralement. La partie supérieure de l'écrou 16 comporte 25 une première pièce appelée barrette 12 qui par rapport à l'écrou 16 est en liaison pivot glissant. Il s'agit d'un petit barreau cylindrique s'étendant dans une direction longitudinale X1X'l disposée diamétralement et parallèlement à la surface supérieure 15b de la vis lorsque ledit écrou 16 est engagé par vissage par-dessus et autour de la 30 vis 15. La barrette 12 est apte à pivoter librement sur elle-même par rotation autour de son axe longitudinal X1X'1 tout en restant solidaire de l'écrou 16. Une deuxième pièce appelée chapeau 11 est apte à venir chapeauter la surface supérieure 15b de la vis 15. Ce chapeau 11 comporte en sous face une protubérante lia apte à s'engager et être bloqué dans une rainure correspondante 15a de la surface supérieure 15b de la vis 15. En fin de vissage de l'écrou 16 par-dessus la vis 15, le jeu entre la sous face inférieure de la barrette 12 et la surface supérieure llb du chapeau 11 est aléatoire pouvant varier de 0,5 à 1,5 mm après vissage. More particularly, the gas is injected at a flow rate of 40 l / min and at an overpressure of 1 bar relative to the surrounding pressure of the water to expel the liquid present in the welding zone. The following cycle, cut into phases and depending on the characteristics of the injected gas, must take place before the welding is completed to obtain a perfectly dry environment, a condition for optimum welding quality: - the first phase consists in evacuating the trapped water of the confinement zone by injecting the gas with a flow rate sufficient to remove the maximum amount of water, the second phase consists of drying the zone to be welded which may have a complex geometry and zones of water retention, the drying being achieved by heating the gas injected at the temperature necessary for the vaporization of water, and 15 - the third phase consists in maintaining a continuous flow of injected gas, to ensure dynamic confinement without disturbing the current welding. Other features and advantages of the present invention will become apparent in the light of the detailed description which follows, with reference to the following figures, in which: FIG. 1 represents a schematic view of an enclosure provided with two electrodes and An assembly of parts comprising the two parts to be welded, Figure lA shows a schematic view of a nut assembly 16, bar 12, cap 11 and screw 15 with a stop weld 22 between the bar and the cap. FIGS. 2A and 2B show the initial remote positioning of two pieces to be welded (FIG. 2A) and in contact with one another via the insert (FIG. 2B); FIGS. 3A and 3B show FIGS. in perspective and of the two parts to be welded and the electrode before arc initiation (FIG. 3A), and at the moment of initiation by contact of the electrode with the insert (FIG. 3B), FIG. a welding tool according to the invention, - Figures 4A and 4B show respectively side views and top views of a tool according to the invention, the chamber 2 is introduced into an access port 18 of a solid surface 19, 20, said access opening opening into the welding zone above the parts to be welded, - Figure 5 shows a view of the welding tool with a drying device 9, the electrodes overhanging a screw assembly nut / nut with two pieces barrels / welding cap, - Figures 5A and 5B represent FIGS. 6A, 6B and 6C are diagrammatic views of FIGS. 5A and 6C respectively. FIGS. 6A, 6B and 6C are schematic side views (FIG. cross section (Figure 6B) and longitudinal (Figure 6C) of the drying device. In FIGS. 1 to 3 and 5, a stop weld 22 is made between a nut 16 screwed over a screw 15 whose vertical longitudinal direction ZZ 'is disposed vertically. The upper circular surface 15b at the top of the screw 15 has a transverse groove 15a arranged diametrically. The upper part of the nut 16 comprises a first part called a bar 12 which, with respect to the nut 16, is in sliding pivot connection. It is a small cylindrical rod extending in a longitudinal direction X1X'l arranged diametrically and parallel to the upper surface 15b of the screw when said nut 16 is engaged by screwing over and around the screw 15. The bar 12 is able to pivot freely on itself by rotation about its longitudinal axis X1X'1 while remaining integral with the nut 16. A second part called cap 11 is able to come to cap the upper surface 15b of the 15. This cap 11 has a protuberance lia sub-face lia able to engage and be locked in a corresponding groove 15a of the upper surface 15b of the screw 15. At the end of screwing the nut 16 over the screw 15, the clearance between the lower underside of the bar 12 and the upper surface 11b of the cap 11 is random to vary from 0.5 to 1.5 mm after screwing.

L'établissement d'une soudure 22 entre la barrette 12 et la surface supérieure llb du chapeau il constitue un système de blocage du vissage de l'écrou 16 sur la vis 15 et un système de sécurité permettant de détecter en cas de détérioration de la soudure un risque de désengagement par dévissage de l'écrou 16 sur la vis 15. En effet, si la soudure d'arrêt se dégrade et n'est plus opérante, la fonction de serrage entre l'écrou et la vis n'est pas nécessairement encore altérée. Comme le jeu entre le chapeau 11 et la barrette 12 peut varier après vissage de 0,5 à 1,5 mm, il est difficile d'obtenir une soudure de la qualité requise en mettant en oeuvre un apport suffisant de métal d'apport lors du soudage lorsque le jeu effectif entre la barrette et le chapeau ne peut pas être connu préalablement au vissage. Il y a alors un risque que la section de soudure ne soit pas suffisante et/ou que le bain de fusion s'effondre sur le chapeau 11. Ce problème a été résolu en mettant en oeuvre un insert métallique 13 entre la barrette 12 et le chapeau 11, faisant office de métal d'apport en lieu et place d'un fil fusible mis conventionnellement en oeuvre dans les opérations de soudage. L'insert 13 est constitué d'un petit bloc métallique préalablement fixé le long de la barrette 12. Les figures 2A et 2B représentent le montage spécifique de l'insert 13 pour assurer son contact systématique avec le chapeau 11 quelles que soient les configurations. Cet insert 13 est disposé longitudinalement (X1X'1) parallèlernent et contre la barrette 12 et fixé à celle ûci par soudage en atelier sur la barrette 12. Comme la barrette 12 est libre en rotation le long de son axe X1X'1r l'ensemble insert/barrette est monté collé sur l'écrou à l'aide d'un gabarit afin de garantir la position de départ. Puis le vissage rapprochant le chapeau 11 de la barrette 12, place automatiquement cet insert 13 latéralement par rapport à la barrette lorsque celle--ci pivote sur elle-même, établissant ainsi une position idéale de contact entre l'insert 13 et le chapeau 11. Ce mode de réalisation autorise un jeu entre la barrette 12 et le chapeau 11 inférieur ou égal à l'épaisseur dans la direction ZZ' dudit insert 13. Ainsi, après assemblage et serrage au couple de l'ensemble écrou/vis, le montage final est bloqué par soudage de la barrette 12 sur le chapeau 11 par le procédé de soudage TIG selon l'invention avec deux électrodes. L'insert permet de réaliser un cordon de soudure par translation relative de l'électrode le long de la barrette à l'intérieur de l'enceinte 2. L'insert 13 soudé sur la barrette 12 est toujours en contact avec le chapeau 11 en fin de vissage et permet ainsi de maîtriser la quantité de métal d'apport déposé. L'ensemble des 5 pièces à savoir la barrette 12, le chapeau 11, l'écrou 16 et la vis 5 et l'insert 13 est délimité latéralement par la surface cylindrique circulaire 16a de l'écrou 16, après vissage de l'écrou 16 sur le sommet 15a de la vis 15 chapeautée par le chapeau 11. L'outil de soudage 1 selon l'invention comporte une enceinte 2 en forme de cloche dont la base ouverte inférieur 2a est délimitée par une surface cylindrique circulaire qui vient recouvrir la partie supérieure de la surface latérale cylindrique 16a de l'écrou 16 de telle sorte que ladite enceinte recouvre au moins la partie supérieure de l'assemblage de pièces 14 contenant les 2 pièces à souder 11 et 12. La partie inférieure de la paroi de ladite enceinte au dessus de sa base ouverte 12a, entoure ladite surface latérale 16a dudit assemblage de pièces s'étendant dessous les surfaces des pièces à souder 11 et 12. The establishment of a weld 22 between the bar 12 and the upper surface 11b of the cap constitutes a locking system of the screwing nut 16 on the screw 15 and a security system for detecting in case of deterioration of the welding a risk of disengagement by unscrewing the nut 16 on the screw 15. Indeed, if the stop weld is degraded and is no longer operative, the clamping function between the nut and the screw is not necessarily further impaired. As the clearance between the cap 11 and the bar 12 may vary after screwing 0.5 to 1.5 mm, it is difficult to obtain a weld of the required quality by implementing a sufficient supply of filler metal during welding when the effective clearance between the bar and the cap can not be known prior to screwing. There is then a risk that the weld section is not sufficient and / or that the melt collapses on the cap 11. This problem has been solved by implementing a metal insert 13 between the bar 12 and the hat 11, serving as filler metal instead of fuse wire conventionally implemented in welding operations. The insert 13 consists of a small metal block previously fixed along the bar 12. Figures 2A and 2B show the specific mounting of the insert 13 to ensure its systematic contact with the cap 11 whatever the configurations. This insert 13 is arranged longitudinally (X1X'1) parallel to and against the bar 12 and fixed to that by welding in the workshop on the bar 12. As the bar 12 is free to rotate along its axis X1X'1r all Insert / bar is mounted glued to the nut using a template to ensure the starting position. Then the screwing bringing the cap 11 of the bar 12, automatically places this insert 13 laterally relative to the bar when the latter pivots on itself, thus establishing an ideal position of contact between the insert 13 and the cap 11 This embodiment allows a clearance between the bar 12 and the cap 11 less than or equal to the thickness in the direction ZZ 'of said insert 13. Thus, after assembly and torque tightening of the nut / screw assembly, the assembly final is blocked by welding the bar 12 on the cap 11 by the TIG welding process according to the invention with two electrodes. The insert makes it possible to produce a weld bead by relative translation of the electrode along the bar inside the enclosure 2. The insert 13 welded to the bar 12 is always in contact with the cap 11. end of screwing and thus allows to control the amount of filler metal deposited. All 5 pieces namely the bar 12, the cap 11, the nut 16 and the screw 5 and the insert 13 is delimited laterally by the circular cylindrical surface 16a of the nut 16, after screwing the nut 16 on the top 15a of the screw 15 capered by the cap 11. The welding tool 1 according to the invention comprises a chamber 2 bell-shaped whose lower open base 2a is delimited by a circular cylindrical surface which covers the upper part of the cylindrical lateral surface 16a of the nut 16 so that said enclosure covers at least the upper part of the assembly of parts 14 containing the two parts to be welded 11 and 12. The lower part of the wall of said enclosure above its open base 12a, surrounds said lateral surface 16a of said assembly of parts extending below the surfaces of the parts to be welded 11 and 12.

Sur les figures 1 à 5, on réalise donc une soudure d'angle entre une surface plane 11 b et une barrette 12 cylindrique disposée horizontalement à proximité de ladite surface plane 11 b. Ladite barrette est montée solidaire de la partie supérieure d'un écrou 16 et apte à pivoter autour de son axe longitudinal X1X'1, et ladite barrette comportant en sous-face un insert 13 en forme de bloc s'étendant dans la même direction longitudinale horizontale X1X'1 que ladite barrette contre laquelle il est soudé. Ladite surface plane 11 b correspond à la surface supérieure d'une pièce intermédiaire, appelée chapeau 11, coopérant avec la surface supérieure d'une vis 15 comprenant un filetage, de telle sorte que, par vissage dudit écrou sur ledit filetage, ledit insert en sous- face de ladite barrette vient en contact de la surface supérieure 11b de ladite pièce intermédiaire appelée chapeau 11. Le rapprochement par vissage dudit insert avec ladite surface plane supérieure 1 lb dudit chapeau permet de déplacer en rotation ladite barrette autour de son axe X1X'1 de manière à ce que l'insert qui lui est solidaire se retrouve en position désaxée latéralement par rapport à l'axe ZZ' de ladite enceinte après vissage, et que ledit insert soit entièrement compris d'un même coté d'un même diamètre X1X'1 de ladite enceinte, mais disposé selon une position de rotation aléatoire quelconque par rotation par rapport à l'axe de symétrie ZZ' de ladite enceinte. L'outil de soudage TIG selon l'invention est adapté pour réaliser un soudage sous eau à distance par téléopération. Pour ce faire, il comprend une enceinte 2 à base ouverte 2a formant une surface de révolution en forme de cloche avec une paroi latérale surface cylindrique circulaire chapeautée par un dôme sensiblement à section circulaire. Ladite enceinte est alimentée en gaz inerte par des moyens d'injection 7 de gaz inerte sous pression de préférence de l'argon, au niveau de sa partie supérieure en forme de dôme de section sphérique. In FIGS. 1 to 5, a corner weld is thus made between a flat surface 11b and a cylindrical strip 12 disposed horizontally close to said flat surface 11b. Said bar is mounted integral with the upper part of a nut 16 and pivotable about its longitudinal axis X1X'1, and said bar having on the underside an insert 13 in the form of a block extending in the same longitudinal direction horizontal X1X'1 that said bar against which it is welded. Said flat surface 11b corresponds to the upper surface of an intermediate part, called cap 11, cooperating with the upper surface of a screw 15 comprising a thread, so that, by screwing said nut onto said thread, said insert underside of said bar comes into contact with the upper surface 11b of said intermediate part called cap 11. The approximation by screwing said insert with said top plane surface 1 lb of said cap rotates said bar around its axis X1X ' 1 so that the insert which is secured to it is found in off-axis position laterally with respect to the axis ZZ 'of said enclosure after screwing, and that said insert is entirely comprised of the same side of the same diameter X1X'1 of said enclosure, but arranged in any position of random rotation by rotation relative to the axis of symmetry ZZ 'of said enclosure. The TIG welding tool according to the invention is suitable for performing a remote water welding by teleoperation. To do this, it comprises an enclosure 2 with an open base 2a forming a bell-shaped revolution surface with a circular cylindrical surface on the side facing a dome substantially circular in section. Said chamber is supplied with inert gas by injection means 7 of inert gas under pressure, preferably argon, at its dome-shaped top of spherical section.

Le gaz est injecté en direction d'une zone de soudage sensiblement dans l'axe de symétrie circulaire ZZ' de ladite enceinte. Selon la présente invention, l'enceinte 2 renferme deux électrodes 3 en tungstène supportées par un support d'électrodes 4. Les deux électrodes étant disposées, inclinées par rapport à la verticale d'un même angle a de l'ordre de 30°, les deux électrodes étant disposées symétriquement par rapport à un plan P1 support d'électrodes comprenant l'axe de symétrie circulaire verticale ZZ' de ladite enceinte. The gas is injected towards a welding zone substantially in the axis of circular symmetry ZZ 'of said enclosure. According to the present invention, the enclosure 2 contains two tungsten electrodes 3 supported by an electrode support 4. The two electrodes being arranged, inclined with respect to the vertical of the same angle α of the order of 30 °, the two electrodes being arranged symmetrically with respect to an electrode support plane P1 comprising the vertical circular symmetry axis ZZ 'of said enclosure.

Les deux pointes 3a desdites électrodes inclinées sont orientées en direction du plan de symétrie P1 du support d'électrodes 4 passant par l'axe de symétrie de l'enceinte. La mise en oeuvre de moyens d'observation à distance telle qu'une caméra à fibres optiques d'un fibroscope 8 miniature, notamment ici de 4 mm de diamètre, fixé en partie supérieure de la cloche permet d'avoir une vision à distance de la zone de soudage permettant ainsi de commander des déplacements de l'enceinte et/ou des électrodes avant et pendant le soudage pour réaliser la soudure. Ainsi, il n'est plus nécessaire de faire appel à un personnel plongeur, le système pouvant être alors totalement automatisé et posséder une commande décentralisée. Il est ainsi possible de réaliser des soudures dans des zones où l'accès humain est réglementé voire interdit. En effet, le positionnement de la cloche sur la pièce à souder en translation et en rotation est réglable par commande à distance d'un système motorisé de déplacement en translation verticale pour monter ou baisser la cloche, et en rotation ce qui permet de positionner une électrode à l'aplomb de l'insert et permet également de mettre en oeuvre la méthode du lift arc (contact / retrait) pour amorcer le soudage. L'outil de soudage comprend en effet : - des moyens motorisés au sein du bâti 10 de déplacement en translation verticale de ladite enceinte, par l'intermédiaire du déplacement vertical du bras de liaison 6, - des moyens motorisés au sein du carter 10g de déplacement en rotation de ladite enceinte autour de son dit axe de symétrie vertical ZZ', ledit moteur du carter 10g faisant tourner le plateau 10h sur lequel repose le bâti 10 supportant le bras de liaison et ladite enceinte, et - des moyens motorisés 10b, de translation horizontale relative desdites électrodes à l'intérieur de ladite enceinte, et - des moyens non motorisés 10c de translation horizontale, sur 2 axes XX', YY' et verticale ZZ' de l'ensemble de l'outil incluant le bâti 10 et le carter 10g par rapport au socle fixe 10f. L'outil de soudage 1 sur la figure 4 comporte une plateforme verticale en forme de V 10d, ayant une fonction de centrage, disposée dessous l'enceinte 2, servant de butoir ou de cale de centrage de l'outil 1 contre la surface des pièces 15 et 16 à traiter (et vis) à l'aide des mouvements permis par les moyens non motorisés 10c de translation horizontale et verticale de l'ensemble de l'outil. L'outil de soudage 1 comprend un bâti 10 renfermant un moteur permettant la translation relative desdites électrodes à l'intérieur de ladite enceinte ainsi que des moyens d'alimentation en gaz de ladite enceinte. Ladite enceinte est reliée audit bâti 10 par un bras de liaison 6 solidaire de ladite enceinte et qui s'étend à l'extérieur de ladite enceinte dans une direction horizontale XX'. Ledit bras de liaison 6 renferme des moyens d'alimentation électrique desdites électrodes éventuellement des moyens d'alimentation en gaz de ladite enceinte. Le bras de liaison 6 comprend une partie supérieure 10b dont l'extrémité est solidaire du support d'électrodes 4, cette dite partie supérieure étant apte à être déplacée en translation horizontale relative par rapport à une partie inférieure fixe, ce déplacement en translation relatif se faisant à l'aide d'un moteur placé au sein du bâti 10. Le déplacement relatif de la partie supérieure 10b, du bras de liaison, est autorisé grâce au soufflet 10a à la jonction entre le bâti 10 et le bras de liaison 6. Le bâti 10 supporte un dispositif de séchage 9 disposé verticalement au dessus de ladite enceinte 2 par des pattes de fixation latérales aux extrémités de ladite enceinte 9a et 9b. Ce dispositif de séchage est monté au niveau des pattes de fixation 9a et 9b de manière à autoriser une rotation relative dudit dispositif de séchage par rapport à ces dites pattes de fixation latérales montées fixement sur une paroi :21 latérale 101 du bâti 10 et respectivement une paroi supérieure 102 du bâti 10. L'ensemble du bâti 10 de l'enceinte et du dispositif de séchage 9 peuvent être déplacés en translation horizontale dans la direction dans laquelle s'étend ledit bras de liaison (XX') et en translation verticale par des moyens non motorisés 10c de déplacement grâce à des glissières non représentées, montées avec des ressorts de rappel entre le plateau 10e et le socle 10f supportant le bâti 10 et le carter 10g. Le carter 10g comporte également des moyens motorisés de déplacement en rotation de l'ensemble du bâti 10 û bras de liaison 6 et dispositif de séchage 9 û permettant la rotation de l'ensemble autour d'un axe ZZ' correspondant à l'axe de ladite enceinte. Ces moyens motorisés en rotation permettent donc un pivotement de ladite enceinte sur elle-même autour de son axe verticale ZZ'. The two points 3a of said inclined electrodes are oriented towards the plane of symmetry P1 of the electrode support 4 passing through the axis of symmetry of the enclosure. The implementation of remote observation means such as a fiber optic camera of a miniature fiberscope 8, in particular here 4 mm in diameter, fixed in the upper part of the bell allows to have a remote view of the welding zone thus making it possible to control displacements of the enclosure and / or the electrodes before and during the welding in order to carry out the welding. Thus, it is no longer necessary to call on a diving staff, the system can then be fully automated and have a decentralized command. It is thus possible to perform welds in areas where human access is regulated or prohibited. Indeed, the positioning of the bell on the part to be welded in translation and rotation is adjustable by remote control of a motorized system of displacement in vertical translation to raise or lower the bell, and in rotation which allows to position a electrode in line with the insert and also makes it possible to implement the method of the lift arc (contact / withdrawal) to initiate the welding. The welding tool comprises: - motorized means within the frame 10 of displacement in vertical translation of said enclosure, through the vertical movement of the connecting arm 6, - motorized means within the housing 10g of displacement in rotation of said enclosure around said vertical axis of symmetry ZZ ', said housing motor 10g rotating the plate 10h on which the frame 10 supporting the link arm and said enclosure, and - motorized means 10b, relative horizontal translation of said electrodes inside said enclosure, and - non-motorized means 10c of horizontal translation, on two axes XX ', YY' and vertical ZZ 'of the entire tool including the frame 10 and the housing 10g relative to the fixed base 10f. The welding tool 1 in FIG. 4 comprises a vertical V-shaped platform 10d, having a centering function, disposed below the enclosure 2, serving as a stop or centering wedge of the tool 1 against the surface of the parts 15 and 16 to be treated (and screws) using the movements allowed by the non-motorized means 10c of horizontal and vertical translation of the entire tool. The welding tool 1 comprises a frame 10 enclosing a motor allowing the relative translation of said electrodes inside said enclosure and means for supplying gas to said enclosure. Said enclosure is connected to said frame 10 by a connecting arm 6 integral with said enclosure and which extends outside said enclosure in a horizontal direction XX '. Said link arm 6 encloses means for supplying electrical power to said electrodes, possibly means for supplying gas to said enclosure. The link arm 6 comprises an upper part 10b whose end is integral with the electrode support 4, said upper part being able to be displaced in relative horizontal translation with respect to a fixed lower part, this displacement in relative translation is with the aid of a motor placed in the frame 10. The relative displacement of the upper part 10b of the connecting arm is authorized thanks to the bellows 10a at the junction between the frame 10 and the connecting arm 6. The frame 10 supports a drying device 9 disposed vertically above said enclosure 2 by lateral attachment tabs at the ends of said enclosure 9a and 9b. This drying device is mounted at the level of the fastening tabs 9a and 9b so as to allow relative rotation of said drying device with respect to these said lateral attachment tabs fixedly mounted on a lateral wall 101 of the frame 10 and respectively a upper wall 102 of the frame 10. The assembly of the frame 10 of the enclosure and of the drying device 9 can be moved in horizontal translation in the direction in which said connecting arm (XX ') extends and in vertical translation by non-motorized means 10c of displacement by means of slides not shown, mounted with return springs between the plate 10e and the base 10f supporting the frame 10 and the housing 10g. The casing 10g also comprises motorized means for moving the assembly of the frame 10 - linking arm 6 and drying device 9 - to rotate in rotation around the axis ZZ 'corresponding to the axis of rotation. said enclosure. These motorized means in rotation thus allow a pivoting of said enclosure on itself around its vertical axis ZZ '.

Cet outil de soudage permet de réaliser une soudure dans une zone accessible par un orifice d'accès 18 formant une chapelle réalisée dans une surface pleine 19, 20. Ladite enceinte 2 est introduite à l'intérieur dudit orifice d'accès 18 par translation de l'ensemble du bâti 10 du bras de liaison 6 de l'enceinte de liaison 2 et du dispositif de séchage 9 de manière à ce que l'enceinte 2 vienne recouvrir un ensemble de pièces à souder disposé dessous sa base ouverte 2a. L'enceinte 2 est disposée par rapport au bras de liaison et au dispositif de séchage telle que ladite enceinte 2 s'étend en avant du bras de liaison 6 et du dispositif de séchage 9 dans la direction horizontale XX' perpendiculaire à une surface 101 du bâti 10 sur laquelle sont fixés le bras de liaison 6 et une patte de fixation 9a du dispositif de séchage, en face de la surface pleine 19, 20 comportant l'orifice d'accès 18. Une fois l'enceinte 2 insérée à l'intérieur de l'orifice d'accès 18 en 30 forme de chapelle, il est possible de faire descendre l'enceinte 2 au dessus de l'ensemble de pièces à souder de manière à chapeauter celle- ci comme décrit plus loin par translation verticale à l'aide d'un moteur placé au sein du bâti 10. Sur la figure 4A qu'on a montré en vue de coté, l'ensemble du bâti 10 du bras de liaison 6 du dispositif de séchage 9 et de l'enceinte 2 dans une position de rotation maximale, le bras de liaison 6 venant en appui contre une partie de la surface pleine 20 disposée d'un côté de l'orifice 18. Cet ensemble du bâti 10, bras de liaison 6 et enceinte 2 peut pivoter de 180° pour venir plaquer le bras de liaison sur le côté opposé de la surface pleine 20 par rapport à l'orifice d'accès 18. Le dispositif de séchage quant à lui étant monté en rotation librement sur ses pattes de fixation 9a, 9b, viendra se positionner contre la surface pleine 20 mais après une rotation inférieure à celle du bras de liaison 6 puisqu'il présente un volume d'encombrement plus important d'une part et que d'autre part il est apte à se déplacer en rotation par rapport au bâti 10 et donc par rapport au bras de liaison 6. Cet outil 1 et les différents moyens de liaison et moyens de motorisation de l'enceinte 2 ont été conçus en fonction de la configuration de la zone d'accès réduite de l'ensemble des pièces à souder tel que représenté sur les figures 4A et 4B. On comprend qu'une disposition différente du bras de liaison 6 par rapport au bâti 10 et des différents moyens de motorisation peut être envisagée en fonction d'une configuration de la zone d'accès différente. Mais, la mise en oeuvre d'une double électrode selon la présente invention est particulièrement avantageuse lorsqu'il n'est pas possible 25 de faire pivoter ladite enceinte sur 360° par rapport à son axe ZZ'. L'orientation de la barrette 12 en rotation par rapport à l'axe ZZ' de la cloche, en fin de vissage est complètement aléatoire. Compte tenu du positionnement latéral de l'insert 13 ceci pourrait poser un problème de positionnement de l'électrode par rapport à l'insert 13, compte tenu 30 du positionnement latéral de l'insert. Ce problème est résolu par l'utilisation d'une double électrode dans la cloche. Comme l'outil de soudage permet de déplacer la tête de soudage (constituée de l'enceinte 2 et de l'électrode 3) en rotation de 180° autour d'un axe vertical ZZ' de l'enceinte, il est possible de positionner la barrette avec son axe longitudinal X,X', dans le plan P1 de symétrie des deux électrodes avec une des deux électrodes de soudage correctement à l'aplomb de l'insert disposé latéralement par rapport à la barrette. Avec une seule électrode et un insert d'un seul côté de la barrette, il faudrait que l'outil puisse effectuer une rotation d'un tour complet de 360° pour prendre en compte toutes les positions possibles de l'insert 13 après vissage. Mais cela est impossible à cause de l'accessibilité réduite des pièces à souder ne permettant pas un encombrement au dessus de la cloche, mais seulement un encombrement latéral, en l'espèce le bras de liaison n'autorise qu'une rotation de180°. Avant l'établissement de l'arc électrique, on réalise un séchage de la zone de soudage par injection d'un gaz chaud à une température supérieure à la température de vaporisation de l'eau à la profondeur où se trouve immergée ladite zone de soudage, ledit séchage se faisant à l'aide d'un dispositif de séchage 9 embarqué sur l'outil de soudage juste en amont de ladite enceinte 2, de préférence le débit de gaz chaud envoyé dans la zone à souder étant plus élevé que le débit de gaz non chauffé envoyé dans la zone de soudage pendant ledit soudage. Le procédé ci-dessus est plus particulièrement avantageux lorsque, avant soudage, ladite surface supérieure présente une réserve d'eau dans la zone de soudage qui n'a pas été délogée par le confinement statique de ladite enceinte au-dessus dudit objet et permet d'en chasser ladite eau. Un sécheur immergeable 9 selon l'invention se compose d'un élément chauffant 91 (résistance électrique), d'un système de passage forcé du gaz 92 (canalisations) et d'un système d'isolation particulièrement performant 93. Le réchauffeur permet entre autre l'obtention d'un débit de 40L/mn à 135°C (50% des capacités de l'appareil) à une profondeur d'eau allant jusqu'à 10m. This welding tool makes it possible to perform a weld in an area accessible through an access orifice 18 forming a vault made in a solid surface 19, 20. Said enclosure 2 is introduced inside said access orifice 18 by translation of the assembly of the frame 10 of the connecting arm 6 of the connection chamber 2 and the drying device 9 so that the chamber 2 comes to cover a set of parts to be welded disposed below its open base 2a. The chamber 2 is arranged with respect to the connecting arm and the drying device such that said enclosure 2 extends forward of the link arm 6 and the drying device 9 in the horizontal direction XX 'perpendicular to a surface 101 of the frame 10 on which are fixed the connecting arm 6 and a fixing lug 9a of the drying device, in front of the solid surface 19, 20 having the access port 18. Once the enclosure 2 inserted in the inside the access orifice 18 in the form of chapel, it is possible to lower the enclosure 2 above the set of parts to be welded so as to cap it as described later by vertical translation to With the help of a motor placed in the frame 10. In FIG. 4A, which has been shown in side view, the assembly of the frame 10 of the connecting arm 6 of the drying device 9 and the enclosure 2 in a position of maximum rotation, the connecting arm 6 bearing against a part of the solid surface 20 disposed on one side of the orifice 18. This assembly of the frame 10, connecting arm 6 and enclosure 2 can pivot 180 ° to come to press the link arm on the opposite side of the solid surface 20 relative to the access orifice 18. The drying device meanwhile being mounted in rotation freely on its fixing lugs 9a, 9b, will be positioned against the solid surface 20 but after a rotation less than that of the arm of link 6 since it has a larger volume of space on the one hand and on the other hand it is able to move in rotation with respect to the frame 10 and therefore with respect to the connecting arm 6. This tool 1 and the various connecting means and motorization means of the chamber 2 were designed according to the configuration of the reduced access area of all the parts to be welded as shown in Figures 4A and 4B. It is understood that a different arrangement of the link arm 6 relative to the frame 10 and the various motorization means may be considered according to a configuration of the different access area. However, the use of a double electrode according to the present invention is particularly advantageous when it is not possible to rotate said enclosure 360 ° with respect to its axis ZZ '. The orientation of the bar 12 in rotation relative to the axis ZZ 'of the bell, at the end of screwing is completely random. Given the lateral positioning of the insert 13 this could pose a problem of positioning the electrode relative to the insert 13, given the lateral positioning of the insert. This problem is solved by the use of a double electrode in the bell. As the welding tool makes it possible to move the welding head (consisting of the enclosure 2 and the electrode 3) in a 180 ° rotation around a vertical axis ZZ 'of the enclosure, it is possible to position the strip with its longitudinal axis X, X ', in the plane P1 of symmetry of the two electrodes with one of the two welding electrodes correctly in line with the insert disposed laterally relative to the strip. With a single electrode and an insert on one side of the bar, it would be necessary for the tool to perform a rotation of a complete turn of 360 ° to take into account all possible positions of the insert 13 after screwing. But this is impossible because of the reduced accessibility of the parts to be welded not allowing congestion above the bell, but only a lateral size, in this case the link arm allows a rotation of 180 °. Before the arcing is established, the welding zone is dried by injection of a hot gas at a temperature above the vaporization temperature of the water at the depth where the said welding zone is immersed. said drying being carried out using a drying device 9 mounted on the welding tool just upstream of said enclosure 2, preferably the flow rate of hot gas sent into the zone to be welded being higher than the flow rate unheated gas delivered to the welding zone during said welding. The above method is more particularly advantageous when, before welding, said upper surface has a reserve of water in the welding zone which has not been dislodged by the static confinement of said enclosure above said object and makes it possible to to expel said water. An immersible dryer 9 according to the invention consists of a heating element 91 (electrical resistance), a forced gas passage system 92 (pipes) and a particularly efficient insulation system 93. The heater allows between other obtaining a flow rate of 40L / min at 135 ° C (50% of the capacity of the device) to a water depth of up to 10m.

Le dispositif de chauffage comprend un corps sensiblement cylindrique disposé verticalement (Z1Z'1) au dessus de ladite enceinte, et fixé audit bâti 10 par des pattes de fixations 9a, 9b disposées audit corps cylindrique à ces extrémités. Le dispositif de chauffage est apte à être déplacé en rotation autour d'un axe vertical (Z2Z'2) au niveau de ses dites pattes de fixation 9a, 9b. Comme montré sur les figures 6a et 6b, le dispositif de chauffage 9 comprend une canalisation ou plusieurs canalisations respectivement axiales 92 à travers laquelle circule ledit gaz, ladite canalisation étant entourée autour d'une résistance électrique 91 en forme de barreau, alimentée par un courant électrique, ladite canalisation étant isolée par une enveloppe de matériau isolant de préférence de type aiguilleté de silice ou fibre de verre 93. Une paroi cylindre en acier inoxydable 94 fait office d'échangeur thermique entre la résistance 91 et le gaz circulant dans les orifices 92. L'ensemble est inclus à l'intérieur d'une coque à paroi cylindrique en acier inoxydable 94 venant par-dessus le matériau isolant 93. Les canalisations 92 sont disposées symétriquement par rapport à l'axe vertical Z1Z'1 du dispositif de séchage et les différentes parois cylindriques externes 95, enveloppes de matériaux isolants 93 et barreaux électriques 91 présentent également ledit axe Z1Z'1 comme axe de symétrie verticale. L'axe de rotation Z2Z'2 du dispositif de séchage est situé à proximité d'une tangente du dispositif de séchage parallèle à son axe longitudinal vertical Z1Z'1. On comprend que le dispositif de séchage peut connaître une double rotation par rapport à son axe passant par ses pattes de fixation Z2Z'2 d'une part et d'autre part d'une rotation par rapport à l'axe ZZ' de l'enceinte 2 lorsque les moyens de motorisation 10c de l'enceinte, bras de liaison 6 et bâti 10 sont mis en oeuvre. Les embouts 9c et 9d à chaque extrémité du dispositif de séchage communiquent avec l'ensemble des canalisations 92, l'embout inférieur 9d communique avec l'orifice 7 débouchant à l'intérieur de :25 l'enceinte 2 dans sa partie supérieure pour permettre l'injection d'un gaz chaud. Ce dispositif de séchage ainsi que les différents éléments constitutifs de l'outil de soudage sont entièrement immergeables et le 5 cas échéant étanches. L'encombrement maximal de la cloche est le suivant : 0 = 27 mm, hauteur = 19 mm, largeur du bras 6 = 9,4 mm. Les dimensions du réchauffeur 9 sont : - pour un élément chauffant 91 en 48 Volts : 0 = 42 mm, 10 Longueur = 292 mm. - pour un élément chauffant 91 en 220 Volts : 0 = 42 mm, Longueur = 150 mm. L'outil de soudage selon l'invention permet de réaliser un soudage sous eau à distance comme explicité ci-après. 15 Après le vissage de l'écrou 16 sur la vis 15, on réalise les étapes successives suivantes, dans lesquelles : 1- on positionne ledit outil de soudage 1, tel que ladite enceinte 2 soit au-dessus dudit objet, et on positionne ladite enceinte et ledit insert 13 de sorte que ledit insert soit entièrement situé d'un même coté 20 d'un même diamètre de ladite section circulaire de ladite enceinte, 2- on déplace ladite enceinte en translation verticale 10a de manière à venir recouvrir ledit assemblage de pièces 14 de telle que la paroi formant ladite enceinte entoure des surfaces latérales 16a dudit assemblage de pièces s'étendant jusqu'à dessous les deux surfaces à 25 souder des deux pièces à souder, 3- on évacue l'eau de la coche 2 en y injectant un gaz sous pression (argon) par un orifice 7 situé en partie supérieure de la cloche, l'eau est alors éjectée 17 par le bas de la cloche 2a dans l'espace annulaire 21 restant entre la cloche 2 et l'ensemble de pièces. Il est possible de maîtriser le maintien de la "bulle de gaz" protectrice en réglant le débit du gaz dans la cloche, en l'espèce le gaz est injecté à un débit de 40L/min à une pression de 1 bar (relatif par rapport à la pression environnante), 4- on sèche la zone à souder par injection de gaz chaud à 135° C (argon) en maintenant un débit continu après séchage, 5- on déplace en rotation 10b ladite enceinte, de sorte que la direction X1X'1 de la barrette 12 soit située dans le plan P1 du support d'électrodes et qu'une seule électrode 3 soit apte à contacter ledit insert par translation verticale additionnelle, 6- on descend la double électrode jusqu'au contact avec l'insert 13, et on réalise un mouvement de translation verticale additionnelle de ladite enceinte pour réaliser l'amorçage de l'arc électrique par contact de l'insert 13 par une seule électrode, puis retrait de ladite électrode par translation verticale (on notera que les deux électrodes sont alimentées par le même générateur de soudage) et, 7-on envoie un débit continu de dit gaz 7 sous pression dans ladite enceinte afin de maintenir la torche de soudage et zone de soudage au sec dans ladite bulle de gaz, 8- on réalise un cordon de soudure linéaire par translation horizontale relative de ladite électrode le long dudit insert par translation du support d'électrodes 4 dans la direction X1X'1. The heating device comprises a substantially cylindrical body arranged vertically (Z1Z'1) above said enclosure, and fixed to said frame 10 by fixing lugs 9a, 9b disposed at said cylindrical body at these ends. The heating device is able to be moved in rotation around a vertical axis (Z2Z'2) at its said fixing lugs 9a, 9b. As shown in FIGS. 6a and 6b, the heating device 9 comprises a pipe or several axial ducts 92 through which said gas flows, said duct being surrounded around a bar-shaped electrical resistor 91, fed by a current electrical, said duct being insulated by an envelope of insulating material preferably needled type of silica or glass fiber 93. A stainless steel cylinder wall 94 acts as a heat exchanger between the resistor 91 and the gas flowing in the orifices 92 The assembly is included inside a hull with a cylindrical wall made of stainless steel 94 coming on top of the insulating material 93. The pipes 92 are arranged symmetrically with respect to the vertical axis Z1Z'1 of the drying device. and the various external cylindrical walls 95, envelopes of insulating materials 93 and electrical bars 91 also have t said axis Z1Z'1 as vertical axis of symmetry. The axis of rotation Z2Z'2 of the drying device is located near a tangent of the drying device parallel to its vertical longitudinal axis Z1Z'1. It will be understood that the drying device can undergo double rotation with respect to its axis passing through its fastening tabs Z2Z'2 on the one hand and on the other hand a rotation with respect to the axis ZZ 'of the enclosure 2 when the motorization means 10c of the enclosure, connecting arm 6 and frame 10 are implemented. The tips 9c and 9d at each end of the drying device communicate with all the pipes 92, the lower end 9d communicates with the opening 7 opening inside the chamber 2 in its upper part to allow the injection of a hot gas. This drying device as well as the various components of the welding tool are fully immersible and if necessary sealed. The maximum size of the bell is as follows: 0 = 27 mm, height = 19 mm, arm width 6 = 9.4 mm. The dimensions of the heater 9 are: for a heating element 91 in 48 volts: 0 = 42 mm, length = 292 mm. for a heating element 91 in 220 volts: 0 = 42 mm, length = 150 mm. The welding tool according to the invention makes it possible to perform remote water welding as explained below. After screwing the nut 16 onto the screw 15, the following successive steps are carried out, in which: 1- positioning said welding tool 1, such that said enclosure 2 is above said object, and positioning said enclosure and said insert 13 so that said insert is entirely located on the same side 20 of the same diameter of said circular section of said enclosure, 2-moving said enclosure in vertical translation 10a so as to cover said assembly of parts 14 such that the wall forming said enclosure surrounds side surfaces 16a of said assembly of parts extending to below the two surfaces to be welded of the two parts to be welded, 3-the water is removed from the check 2 in injecting a gas under pressure (argon) through an orifice 7 located in the upper part of the bell, the water is then ejected 17 from the bottom of the bell 2a in the annular space 21 remaining between the bell 2 and the assembly the rooms. It is possible to control the maintenance of the protective "gas bubble" by regulating the gas flow in the bell, in this case the gas is injected at a flow rate of 40L / min at a pressure of 1 bar (relative to at ambient pressure), the zone to be welded is dried by injection of hot gas at 135 ° C. (argon) while maintaining a continuous flow rate after drying, said enclosure is rotated 10b, so that the X1X direction 1 of the bar 12 is located in the plane P1 of the electrode support and a single electrode 3 is able to contact said insert by additional vertical translation, 6 we descend the double electrode to contact with the insert 13, and an additional vertical translational movement of said chamber is carried out to effect the initiation of the electric arc by contact of the insert 13 by a single electrode, then removal of said electrode by vertical translation (note that both electrodes are power generated by the same welding generator) and 7-a continuous flow of said pressurized gas 7 is sent into said enclosure in order to keep the welding torch and welding zone dry in said gas bubble, 8- linear welding seam by relative horizontal translation of said electrode along said insert by translation of the electrode support 4 in the direction X1X'1.

L'outil et procédé de soudage selon la présente invention est donc adapté pour réaliser un soudage dans les conditions et contraintes techniques suivantes : - soudage sous eau - même qualité de soudure que le soudage en atmosphère classique (à l'air) - pilotage de la soudure à distance par téléopération - accessibilité réduite de la zone de soudage avec orientation angulaire aléatoire des pièces à souder et possibilité de mouvement de la tête de soudage (enceinte plus électrode) par rapport aux pièces à souder avec une rotation limitée à 180° - jeu aléatoire entre les pièces à assembler avec impossibilité de connaître le jeu effectif entre les pièces avant soudage - mise en oeuvre d'un amorçage à distance par haute fréquence interdit à cause des fuites de la haute fréquence et des destructions possibles d'appareils électroniques environnants Les avantages essentiels des dispositif et procédé de soudage sous eau selon l'invention comprennent : - une cloche de confinement mixte : à la fois statique par recouvrement complet de la zone à souder pour créer une enceinte de soudage et dynamique par injection continu d'un gaz inerte permettant de constituer une barrière de protection gazeuse isolant le bain de fusion du milieu liquide environnant. - la double électrode chapotant la pièce à souder et permettant d'établir un arc électrique avec la pièce à souder pour créer un bain de fusion du côté de l'insert. La sélection de l'électrode active par laquelle le courant va passer se fait naturellement puisque l'amorçage du bain de fusion par la méthode du lift arc se produit dès que l'une des extrémités de la double électrode est en contact avec l'insert. L'assemblage à souder présentant une orientation aléatoire de par son montage, un réglage angulaire du positionnement de l'électrode peut être réalisé par rotation de l'enceinte sous simple contrôle télévisuel. - un sécheur compact embarqué à l'outillage permettant de chauffer le gaz injecté dans la cloche, de manière à sécher la zone de soudage présentant une géométrie propice à la rétention d'eau. Le sécheur chauffe localement le gaz arrivant d'une longueur d'ombilical importante. Il est enfermé dans une boîte étanche et situé le plus proche possible de la cloche pour éviter les pertes thermiques dues au transport du gaz et assure la température souhaitée du gaz lors de l'injection dans la cloche. The welding tool and method according to the present invention is therefore suitable for carrying out welding under the following technical conditions and constraints: - welding under water - same welding quality as welding in a conventional atmosphere (in the air) - piloting remotely controlled welding - reduced accessibility of the welding area with random angular orientation of the parts to be welded and possibility of movement of the welding head (enclosure plus electrode) with respect to the parts to be welded with a rotation limited to 180 ° - random play between the parts to be assembled with impossibility to know the effective clearance between the parts before welding - implementation of a high-frequency remote initiation forbidden because of the leaks of the high frequency and the possible destructions of surrounding electronic devices The essential advantages of the device and method of welding under water according to the invention include: a mixed confinement bell: at the same time static by complete recovery of the zone to be welded to create a welding enclosure and dynamics by continuous injection of an inert gas making it possible to constitute a gaseous protection barrier isolating the melt of the liquid medium surrounding. - The double electrode capotant the workpiece and to establish an electric arc with the workpiece to create a melt on the side of the insert. The selection of the active electrode through which the current will flow is natural since the initiation of the melt by the lift-arc method occurs as soon as one of the ends of the double electrode is in contact with the insert. . The assembly to be welded having a random orientation by its mounting, an angular adjustment of the positioning of the electrode can be achieved by rotating the chamber under simple television control. - A compact drier embedded in the tool for heating the gas injected into the bell, so as to dry the welding zone having a geometry conducive to the retention of water. The dryer heats locally the incoming gas of a length of umbilical important. It is enclosed in a sealed box and located as close as possible to the bell to prevent heat losses due to the transport of the gas and ensures the desired temperature of the gas during injection into the bell.

Claims

1. TIG welding tool (1) under remote water, by remote control, comprising an enclosure (2) with open base in the form of a bell, preferably with a circular section, more preferably cylindrical or conical, said enclosure being supplied with gas inert by injection means (7) of inert gas under pressure, preferably argon, in the direction of a welding zone substantially in the circular axis of symmetry (ZZ ') of said chamber and the display means (8 ) of said welding zone, such as a fiber of a fiberscope, characterized in that said enclosure encloses two electrodes (3) capable of being arranged substantially vertically or, preferably, inclined with respect to the vertical of the same angle (a.) less than 45 °, preferably of the order of 30 °, the two electrodes being arranged symmetrically with respect to a plane (P1) comprising a vertical axis of symmetry (ZZ ') of said enclosure, and, if so, the tip (3a) said electrodes being adapted to be oriented towards said plane of symmetry of the enclosure when they are inclined.

2. welding tool according to claim 1 characterized in that said welding tool comprises - means, preferably motorized, (10, 10c) horizontal and vertical translation displacement of said enclosure, - means, preferably motorized, (10g) of displacement in rotation of said enclosure around its said vertical axis of symmetry (ZZ '), and - means, preferably motorized, (10b) of relative horizontal translation of said electrodes inside said enclosure.

3. Welding tool according to claim 1, characterized in that said motorized means (10g) of rotational displacement of said enclosure allow to move in rotation said enclosure at an angle less than 360 °, preferably greater than 180 °.

4. Welding tool according to claim 1 to 3, characterized in that the two electrodes are integral with the same electrode support (4) and arranged symmetrically with respect to a plane of symmetry (P1) of said electrode support and are supplied with electricity by the same generator.

5. Welding tool according to one of claims 1 to 4, characterized in that said welding tool comprises a connecting arm (6) between said enclosure (2) and a frame (10), said connecting arm and said frame enclosing means for electrically feeding the electrodes and supporting motorized means (10b) for moving relative horizontal translation of said electrodes inside said enclosure, said frame (10) cooperating with motorized means (10 g) for moving of the assembly of said frame (10), said connecting arm (6) and said enclosure (2), e- in rotation with respect to the vertical axis ZZ 'of said enclosure and motorized means (10) of vertical translation relative said connecting arm (6) and said enclosure (2) relative to said frame.

6. Welding tool according to one of claims 1 to 5, characterized in that it comprises a heating device (9) capable of heating a gas at 30 L / min, circulating at a higher flow rate up to a temperature of up to 150 ° C, preferably 200 ° C, preferably just upstream of said enclosure.

Welding tool according to claim 5 or 6, characterized in that the immersible heating device (9) comprises a pipeline or several helical or axial ducts (92) through which said gas circulates, said a pipe being surrounded around a bar-shaped electrical resistor (91), powered by an electric current, said pipe being insulated by an envelope of silica-fiberglass or fiberglass-type veneer insulation material (93), itself inside a shell with a cylindrical metal wall (94).

8. Welding tool according to claim 6 or 7, characterized in that said heating device comprises a substantially cylindrical body arranged vertically (.11Z'1) above said enclosure, and fixed to said frame 10 by fixing lugs ( 9a, 9b) disposed at said cylindrical body at these ends.

9. Welding tool according to claim 8, characterized in that the heating device is adapted to be moved in rotation about a vertical axis (Z2Z'2) at its said fixing lugs (9a, 9b).

A method of remotely operated remote water TIG welding, in which welding is carried out over an assembly of three-dimensional pieces (14) including a vertical longitudinal direction (ZZ '), said assembly of pieces comprising at least two parts to be welded (11, 12) with a welding fuse metal insert (13), interposed between the two parts to be welded, suitable for constituting the filler metal of the weld, by means of a welding tool according to one of claims 1 to 9, said assembly of parts (14) being such that said enclosure is capable of covering at least an upper portion of said assembly containing the two parts to be welded so that a lower part of the wall of said enclosure, above its open base (2a), preferably cylindrical or conical, surrounds the side surfaces (16a) of said assembly of parts extending below the surfaces to be welded of the two parts to be welded.

11. A welding method according to claim 10, characterized in that the following successive steps are carried out, in which: - said welding tool (1) is positioned, such that said enclosure (2) is above said object and said housing and said insert (13) are positioned so that said insert is entirely situated on the same side of the same diameter of said circular section of said enclosure, and said housing is displaced in vertical translation ( 10a) so as to cover said assembly of parts (14) so that the wall forming said enclosure surrounds lateral surfaces (14a) of said assembly of parts extending to below the two surfaces to be welded of the two parts to soldering, and - a continuous flow of said gas (7) under pressure is sent into said chamber in order to drive water inside said chamber, and - a continuous flow of hot gas (7) under pressure is sent into said enclosure so evaporating the water remaining inside said enclosure and the parts to be welded, and - moving in rotation (10b) said enclosure, so that an electrode (3) is adapted to contact said insert by vertical translation additional, and - preferably an additional vertical translational movement of said chamber is carried out to effect the initiation of the electric arc by contact of the insert pa- a single electrode, then removal of said electrode by vertical translation, and - a continuous flow of said gas (7) under pressure is sent into said chamber in order to keep the welding torch and welding zone dry, and said welding is carried out by displacement of a said electrode along said insert.

12. The method of claim 11, characterized in that one can position a single said electrode opposite said insert, by rotating said chamber about its axis ZZ 'by an angle less than 360 °, preferably d at least 180 °.

13. Method according to one of claims 11 or 12, characterized in that said welding tool comprises horizontalhorizontal (10b) relative means of the support (4) of said electrodes inside said enclosure, and a cord is made linear welding by relative horizontal translation of a said electrode 3 along said insert 13.

14. Process according to Claims 9 to 13, characterized in that a stop weld (22) is produced between a nut (16) and a screw (15), by welding two pieces, of which a first piece (12) secured to said insert and said nut (16) and a second piece (11) integral with said screw (15), the preceding approximation of the two said first and second pieces being made by rotation of said nut on said screw to said insert (13) comes into contact with said second piece.

15. The method as claimed in claim 14, characterized in that a corner weld is made between a plane surface (lib) and a cylindrical bar (12) capable of resting horizontally on said flat surface, said strip being mounted integral with the upper part of a nut (16) and able to pivot about its longitudinal axis (X1X'1), and said bar having on the underside a block-shaped insert (13) extending in the same longitudinal direction horizontal (X1X'1) that said bar against which it is welded, and said flat surface corresponding to the upper surface of an intermediate piece, called cap '11), cooperating with the upper surface of a screw (15) comprising a threading, so that, by screwing said nut on said thread, said insert on the underside of said bar comes into contact with the upper surface (lib) of said intermediate piece called cap (11), the screw connection of said insert with said upper flat surface (11b) of said cap for rotating said bar around its longitudinal axis (X1X'1) so that the insert which is secured to it is in the off-axis position laterally relative to the 'axis (ZZ') of said enclosure after screwing, and that said insert is fully comprised on the same side of the same diameter (X1X'1) of said enclosure, but in any random angular position by rotation about said axis vertical ZZ 'desdïtes screws (15) and nut (16) after screwing the nut (16) on the screw (15), and if appropriate is carried out after rotation of said enclosure so that the plane of symmetry (P1) of said electrode support (4) comprise the longitudinal axis (X1X'1) of said bar (12).

16. A method according to one of claims 10 to 15, characterized in that performs a weld in an accessible area by an access port (18) formed in a solid surface (19), said enclosure (2) being introduced into said access port (18) and rotatable about at least 180 ° by rotation of a connecting arm (6) of said enclosure extending out of said port and rotational limit positions against or near said solid surface on either side of said orifice.

17. Method according to one of claims 10 to 16, characterized in that before the establishment of the electric arc, the welding zone is dried by injection of a hot gas at a temperature above the vaporization temperature of the water at the depth where said welding zone is immersed, said drying being carried out by means of a heating device (9) embedded on the welding tool just upstream of said enclosure ( 2), preferably the hot gas flow rate sent into the area to be welded being higher than the unheated gas flow rate sent into the welding zone during said welding.

18. Method according to one of claims 10 to 17, characterized in that the gas is injected at a rate of 40 l / min and at an overpressure of 1 bar relative to the surrounding pressure of the water to drive the liquid present in the welding area.