NL8000279A - Laser beam pipe welding - by mirrors reflecting beam radially on pipe joint in circumferential sequence - Google Patents

Laser beam pipe welding - by mirrors reflecting beam radially on pipe joint in circumferential sequence Download PDF

Info

Publication number
NL8000279A
NL8000279A NL8000279A NL8000279A NL8000279A NL 8000279 A NL8000279 A NL 8000279A NL 8000279 A NL8000279 A NL 8000279A NL 8000279 A NL8000279 A NL 8000279A NL 8000279 A NL8000279 A NL 8000279A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
pipeline
pipe
pipe section
rings
welding
Prior art date
Application number
NL8000279A
Other languages
Dutch (nl)
Other versions
NL168740B (en
NL168740C (en
Original Assignee
Saipem Spa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from IT2127974A external-priority patent/IT1009818B/en
Priority claimed from IT2122275A external-priority patent/IT1049367B/en
Priority claimed from NL7504376.A external-priority patent/NL163976C/en
Application filed by Saipem Spa filed Critical Saipem Spa
Publication of NL8000279A publication Critical patent/NL8000279A/en
Publication of NL168740B publication Critical patent/NL168740B/en
Application granted granted Critical
Publication of NL168740C publication Critical patent/NL168740C/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/08Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
    • B23K26/10Devices involving relative movement between laser beam and workpiece using a fixed support, i.e. involving moving the laser beam
    • B23K26/103Devices involving relative movement between laser beam and workpiece using a fixed support, i.e. involving moving the laser beam the laser beam rotating around the fixed workpiece
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/067Dividing the beam into multiple beams, e.g. multifocusing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/08Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
    • B23K26/10Devices involving relative movement between laser beam and workpiece using a fixed support, i.e. involving moving the laser beam
    • B23K26/103Devices involving relative movement between laser beam and workpiece using a fixed support, i.e. involving moving the laser beam the laser beam rotating around the fixed workpiece
    • B23K26/106Devices involving relative movement between laser beam and workpiece using a fixed support, i.e. involving moving the laser beam the laser beam rotating around the fixed workpiece inside the workpiece
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/20Bonding
    • B23K26/21Bonding by welding
    • B23K26/24Seam welding
    • B23K26/28Seam welding of curved planar seams
    • B23K26/282Seam welding of curved planar seams of tube sections
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/04Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work
    • B23K37/053Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work aligning cylindrical work; Clamping devices therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/04Tubular or hollow articles
    • B23K2101/10Pipe-lines

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

A laser beam welding plant which can be arranged on board a pipe laying ship for a pipeline to offshore oil wells consists of an arrangement for the coaxial alignment of the pipe ends to be welded, and a laser beam source. A plane of reflection in the beam path directs the laser radially to the pipe ends. The beam energy is so dimensioned that one complete revolution suffices for a fusion joint of the two pipe ends. This results in a very uniform quality of weld for pipelines. The time required for the welding of carbon steel pipes of high yield point is greatly reduced.

Description

·* » » 803019/Ke/sn* * »» 803019 / Ke / sn

Aanvraagsters: Saipem Sop,A« te Milaan, Italië en BOC Limited te Londen, Groot-Brittannië,Applicants: Saipem Sop, A «of Milan, Italy and BOC Limited of London, Great Britain,

Korte aanduiding: Inrichting voor het lassen van pijpstukken,,Short designation: Device for welding pipe pieces ,,

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het lassen van pijpstukken, in het bijzonder geschikt voor toepassing op vaartuigen voor het leggen van pijpleidingen, waarbij de inrichting omvat een ten opzichte van de pijpleiding vaste staander voor 5 het ondersteunen en vasthouden van een einde van de pijpleiding, middelen voor het richten van een pijpstuk ten opzichte van het vastgehouden einde van de pijpleiding en om een einde van het pijpstuk met het pijpleidingeinde in aanraking te houden en middelen om de as van het pijpstuk coaxiaal te houden ten opzichte van de as 10 van de pijpleiding,»The invention relates to a device for welding pipe pieces, in particular suitable for use on vessels for laying pipelines, the device comprising an upright fixed to the pipeline for supporting and retaining an end of the pipe. pipeline, means for aligning a pipe piece with respect to the retained end of the pipeline and for contacting one end of the pipe piece with the pipeline end, and means for keeping the axis of the pipe piece coaxial with respect to the shaft 10 of the pipeline, »

Een dergelijke inrichting is bekend uit het Amerikaanse octrooischrift 3,750*451« Bij deze bekende inrichting zijn de middelen voor het coaxiaal houden van de aan elkaar te lassen pijpstukken zeer zwaar uitgevoerd. Meer in het bijzonder is de constructie echter 15 zodanig dat de losplaats niet vanaf het inwendige bereikbaar is wanneer men wil lassen met een laserstraal« De uitvinding beoogt dan ook om een inrichting te verschaffen voor het coaxiaal houden van de te verbinden pijpstukken, waarvan de constructie eenvoudig is, en die bovendien voor laserlassen kan worden gebruikt, 20 Kenmerkend voor de uitvindingsgedachte is daartoe dat de middelen voor het coaxiaal houden van de hartlijn van het pijpstuk ten opzichte van die van de pijpleiding een inwendige klem omvatten welke wordt gevormd door een tweetal ringen waarvan de buitendiameter kleiner is dan de binnendiameter van de'te lassen pijpen, en welke 25 ringen stevig aan elkaar zijn bevestigd terwijl ze voorzien zijn van een stel radiaal gerichte hydraulische vijzels van de zuigers steken door openingen van de ringen, en die tot aanligging kunnen komen tegen het binnenvlak van het pijpstuk respectievelijk de pijpleiding.Such a device is known from US patent 3,750 * 451. In this known device, the means for holding the pipe pieces to be welded together are very heavy. More in particular, however, the construction is such that the unloading location is not accessible from the interior when one wants to weld with a laser beam. The object of the invention is therefore to provide a device for keeping the pipe pieces to be connected, whose construction is coaxial simple, and which can moreover be used for laser welding. Characteristic of the inventive idea is that the means for keeping the axis of the pipe section coaxial with that of the pipeline comprise an internal clamp which is formed by two rings the outer diameter of which is smaller than the inner diameter of the welding pipes, and the rings of which are firmly attached to each other while provided with a set of radially oriented hydraulic jacks of the pistons protruding through openings of the rings, which can be abutted against the inner surface of the pipe piece or the pipeline.

-2--2-

Vanuit dezelfde uitvindingsgedachte wordt verder voorgesteld dat de middelen om de hartlijn van het pijpstuk coaxiaal te houden ten opzichte van die van de pijpleiding een uitwendige klem omvatten, welke wordt gevormd door een tweetal ringen waarvan de binnendia-5 meter groter is dan de buitendiameter van de te lassen pijpen, en welke ringen aan elkaar zijn bevestigd door middel van een draaibare kraag welke een draaiende arm draagt voor een tweede laserbron en/of een reflecterend oppervlak en met een stel radiaal gerichte hydraulische vijzels waarvan de zuigers steken door openingen in de ringen 10 en die tot aanligging kunnen komen tegen de buitenzijde van het pijpstuk respectievelijk de pijpleiding. Deze variant is in het bijzonder geschikt om te worden toegepast wanneer met behulp van laser-straling vanaf de buitenzijde wordt gelast,From the same inventive idea, it is further proposed that the means for keeping the centerline of the pipe section coaxial with that of the pipeline comprise an external clamp, which is formed by two rings whose inner diameter is 5 meters larger than the outer diameter of the pipe. pipes to be welded, and which rings are fastened together by a rotatable collar carrying a rotating arm for a second laser source and / or a reflecting surface and with a set of radially oriented hydraulic jacks, the pistons of which protrude through openings in the rings 10 and which can abut against the outside of the pipe section or the pipeline, respectively. This variant is particularly suitable for use when welding from the outside with the aid of laser radiation,

De uitvinding zal hierna worden toegelicht aan de hand van de 15 bijgaande tekening van enkele uitvoeringsvoorbeelden.The invention will be elucidated hereinafter with reference to the accompanying drawing of some exemplary embodiments.

Fig, 1 toont schematisch een vaartuig voor het leggen van pijpleidingen waarop zich de inrichting volgens de uitvinding bevindt;Fig. 1 schematically shows a vessel for laying pipelines on which the device according to the invention is located;

Fig, 2 toont schematisch de eigenlijke lasinrichting in verdere bijzonderheden; 20 Fig, 3 toont, deels in doorsnede, deels in aanzicht, een binnen klem voor de twee aan elkaar te lassen pijpeinden;Fig. 2 schematically shows the actual welding device in further details; Fig. 3 shows, partly in section, partly in view, an inner clamp for the two pipe ends to be welded together;

Fig, 4 is een doorsnede volgens de lijn IV-IV in fig, 3;Fig. 4 is a sectional view taken on the line IV-IV in Fig. 3;

Fig, 5 is een zijaanzicht van een vorm van een buitenklem voor het vasthouden van de twee aanelkaar te lassen pijpeinden; 25 Fig, 6 is een doorsnede volgens de lijnen VI-VI in fig, 5,Fig. 5 is a side view of a shape of an outer clamp for holding the two pipe ends to be welded together; Fig. 6 is a sectional view taken on lines VI-VI in Fig. 5,

Wanneer de lasinrichting volgens de uitvinding gebruikt moet worden voor het lassen van een pijpleiding die bedoeld is om op de zeebodem te worden geplaatst, wordt de lasoperatie uitgevoerd op een zeegaand vaartuig zoals het geschetste vaartuig 1, Dit is voorzien 30 van lieren 2 voor de verplaatsing.When the welding device according to the invention is to be used for welding a pipeline intended to be placed on the seabed, the welding operation is performed on a seagoing vessel such as the outlined vessel 1, This is provided with winches 2 for displacement .

Aan de achterzijde van de boot 1 steekt een uitsteeksel 3 naar beneden dat bekend is als de angel. Deze is ingericht voor het ondersteunen van de pijpleiding 4 die het vaartuig verlaat, door 800 0 2 79 » 4 -3- middel van een stel dragers zoals 5·A projection 3, known as the sting, protrudes from the rear of the boat 1. This is adapted to support the pipeline 4 leaving the vessel by 800 0 2 79 »4 -3 by means of a set of carriers such as 5 ·

De lasinrichting wordt binnenin het vaartuig geplaatst op een platform 6 dat aangebracht is op rails 7, waardoor het platform in lengterichting van het vaartuig verplaatsbaar is. Dit wordt gedaan 5 om te voorkomen dat verplaatsing van het vaartuig onder invloed van de zeebeweging overgebracht wordt op de lasinrichting en moeilijk» heden geeft bij de instelling daarvan. Daartoe worden de belangrijkste delen van de lasinrichting aan het platform vastgezet en wordt het platform op zijn beurt vastgeklemd aan het binnenboord liggende 10 einde van de pijpleiding zodat de lasinrichting vaststaat ten op*-zichte van de pijpleiding en niet ten opzichte van het vaartuig 1.The welder is placed inside the vessel on a platform 6 mounted on rails 7, whereby the platform is movable in the longitudinal direction of the vessel. This is done to prevent displacement of the vessel under the influence of the sea movement from being transferred to the welding device and causing difficulties in its adjustment. To this end, the main parts of the welder are secured to the platform and the platform is in turn clamped to the inboard end of the pipeline so that the welder is fixed with respect to the pipeline and not to the vessel 1.

Het platform 7 draagt een laser 8# een kopblok 9 en een steun-inrichting 10 bij het lasstation, een klem 11 en een radiografische scheurdetector 12. De lasinrichting kan worden gevolgd door een in-15 stallatie 13 om de pijpleiding met een beschermende laag te bekleden.The platform 7 carries a laser 8 #, a head block 9 and a support device 10 at the welding station, a clamp 11 and a radiographic crack detector 12. The welding device can be followed by an installation 13 to protect the pipeline with a protective layer. to coat.

Het kopblok 9 is bestemd om van het aan te lassen pijpstuk 14 het einde te dragen dat het buiteneinde moet vormen van de pijpleiding 4 welke bestaat uit de eerder aaneengelaste pijpstukken.The head block 9 is intended to carry the end of the pipe piece 14 to be welded which is to form the outer end of the pipeline 4, which consists of the previously welded pipe pieces.

Verdere bijzonderheden zijn weergegeven in fig, 2.Further details are shown in Fig. 2.

20 De inrichting 10 aan het lasstation omvat middelen voor het dragen van het binneneinde van het pijpstuk 14, zodat dit coaxiaal ligt met het nabij gelegen einde van de pijpleiding 4.The device 10 at the welding station includes means for carrying the inner end of the pipe section 14 so that it is coaxial with the adjacent end of the pipeline 4.

De klem 11 is met het platform 7 verplaatsbaar en is ingericht om stevig te worden vastgeklemd aan de buitenzijde van de gelaste 25 pijpleiding, zodat het platform gedwongen wordt om de bewegingen van de pijpleiding volgens de hartlijn daarvan ten opzichte van het vaartuig te volgen.The clamp 11 is movable with the platform 7 and is arranged to be clamped tightly to the outside of the welded pipeline, so that the platform is forced to follow the movements of the pipeline along its axis with respect to the vessel.

De in fig. 2 getekende inrichting is bedoeld om te worden gebruikt voor het maken van inwendige of uitwendige lassen met 30 behulp van laserstraling. Daartoe omvat het kopblok 9 een steun 15 welke aangebracht is op rails 16 op het platform 7* De rails vellopen in hoofdzaak evenwijdig aan de hartlijn van de pijpleiding 4. De positie van de steun 15 ten opzichte van het platform 12 en dus ten β Λ Λ A O 70 -4- opzichte van de pijpleiding, wordt geregeld met een dubbelwerkende hydraulische cylinder 17 die verbonden is met een stuurinrichting 18.The device shown in Fig. 2 is intended to be used for making internal or external welds using laser radiation. To this end, the head block 9 comprises a support 15 which is mounted on rails 16 on the platform 7. * The rails run substantially parallel to the center line of the pipeline 4. The position of the support 15 relative to the platform 12 and thus at β Λ Λ AO 70-4 - relative to the pipeline, is controlled by a double-acting hydraulic cylinder 17 connected to a steering mechanism 18.

De steun 15 draagt een draaiende arm 19 en een vaste centreer-5 inrichting 20. Aan het buitenste einde draagt de arm 19 een aan de voorzijde verzilverde spiegel 21, en aan het binnenste einde, waar hij de hartlijn van de pijpleiding snijdt, een aan de voorzijde verzilverde spiegel 22. De positie van spiegel 22 wordt geregeld met een hydraulische cylinder 23 die slechts schetsmatig is aangeduid.The bracket 15 carries a rotating arm 19 and a fixed centering device 20. At the outer end, the arm 19 carries a front silver-plated mirror 21, and at the inner end, where it intersects the centerline of the pipeline. the front silver-plated mirror 22. The position of mirror 22 is controlled with a hydraulic cylinder 23, which is indicated only in sketch.

10 Door de drukcylinder 23 kan de spiegel 22 zover worden verplaatst dat er in de ene eindstand geen enkel deel van de spiegel 22 in de bundel 24 uit de laser 8 ligt, terwijl in de andere uiterste stand (zoals getekend) de spiegel de laserbundel 24 volledig opvangt. De arm 19 kan worden verdraaid met een motor die binnen de steun 15 15 geplaatst is, zodat de spiegels 16 en 22 over 360° kunnen bewegen terwijl de relatieve richtstand wordt gehandhaafd. De richtstand is zodanig dat de door de spiegel 21 weerkaatste bundel normaal evenwijdig is aan de bundel 24 die de spiegel 22 treft, doch dit is niet essentieel.Due to the pressure cylinder 23, the mirror 22 can be moved so far that in one end position no part of the mirror 22 in the beam 24 lies from the laser 8, while in the other extreme position (as shown) the mirror is the laser beam 24 fully absorbed. The arm 19 can be rotated with a motor placed within the support 15 so that the mirrors 16 and 22 can move through 360 ° while maintaining the relative aiming position. The aiming position is such that the beam reflected by the mirror 21 is normally parallel to the beam 24 hitting the mirror 22, but this is not essential.

20 De door de steun 15 gedragen centreerinrichting 20 heeft de vorm van een hol orgaan met een uitwendig afgeknot kegelvormig oppervlak, waarvan de kleinste middellijn kleiner is dan de inwendige middellijn van het pijpstuk 14, en waarvan de maximale middellijn groter is dan de inwendige middellijn van het pijpstuk. Hierdoor 25 wordt zeker gesteld dat de inrichting 20 in het betreffende einde van het pijpstuk 14 kan worden ingébracht. Wanneer de drukcylinder 17 in de juiste richting wordt bekrachtigd zal de centreerinrichting zo werken dat het buitenste einde van de pijpstuk 14 wordt opgeheven totdat de hartlijn van dit pijpstuk coaxiaal is met die van de pijp— 30 leiding terwijl verder een aanzienlijke kracht volgens de hartlijn van het pijpstuk wordt uitgeoefend om het andere einde van dit pijpstuk tegen het zich binnenboord bevindende einde van de pijpleiding 4 aan te drukken.The centering device 20 carried by the support 15 is in the form of a hollow member with an externally frusto-conical surface, the smallest diameter of which is smaller than the internal diameter of the pipe section 14, and the maximum diameter of which is larger than the internal diameter of the pipe section. This ensures that the device 20 can be inserted into the relevant end of the pipe section 14. When the pressure cylinder 17 is actuated in the correct direction, the centering device will operate so that the outer end of the pipe section 14 is lifted until the centerline of this pipe section is coaxial with that of the pipe line while further a substantial force along the centerline of the pipe section is applied to press the other end of this pipe section against the inboard end of the pipeline 4.

80 0 0 2 79 ♦ f + -5-80 0 0 2 79 ♦ f + -5-

Ten opzichte van de draaiende arm 19 steekt een buis 25 uit die loopt door het inwendige van het afgeknot kegelvoimige orgaan 20 en die coaxiaal loopt ten opzichte van het pijpstuk 14, Aan het andere einde draagt de buis 25 een dan de voorzijde verzilverde 5 spiegel 26, welke zo is geplaatst dat de erdoor gereflecteerde bundel 24 terecht kan komen op de aanstuiting 27 tussen de tegenel-kaar aanliggende pijpeinden, Om dit mogelijk te maken is de buis 25 voorzien van een (niet getekende) opening, waardoor de straling uit het inwendige van de buis 25 kan treden en op de aansluitplaats 27 10 terecht kan komen,With respect to the rotating arm 19, a tube 25 protrudes through the interior of the frusto-conical member 20 and which runs coaxially with respect to the pipe section 14. At the other end, the tube 25 carries a mirror-silver plated 5 then the front side. , which is placed in such a way that the beam 24 reflected by it can end up at the junction 27 between the opposite pipe ends. To make this possible, the tube 25 is provided with an opening (not shown), through which the radiation from the interior can come off the tube 25 and end up at the connection point 27,

De inrichting 10 bij het lasstation omvat een steun 27 die een draaiende arm 29 draagt, welke op zijn beurt een aan de voorzijde verzilverde spiegel 30 draagt, De spiegel 30 wordt zo geplaatst dat de door de spiegel 21 weerkaatste straling erop terecht komt. Na 15 weerkaatsing dient de straling van de spiegel 30 te vallen op een lensinrichting 31, Deze heeft de vorm van een huis waarvan 66n wand wordt gevormd door een gevormd lichaam uit een materiaal dat de laserbundel kan breken, zodat deze wordt gefocusseerd op of in de nabijheid van de aansluiting 27; de wand van het huis kan ook een der-20 gelijke lensinrichting bevatten.The device 10 at the welding station comprises a support 27 which carries a rotating arm 29, which in turn carries a front silver-plated mirror 30. The mirror 30 is placed in such a way that the radiation reflected by the mirror 21 hits it. After reflection, the radiation from the mirror 30 should fall on a lens device 31, which is in the form of a housing, the wall of which is formed by a shaped body of a material that can break the laser beam, so that it is focused on or in the proximity of the connection 27; the housing wall may also include such a lens device.

Met behulp van niet nader beschreven middelen wordt de arm 29 verdraaid door een motor in de steun 28, nauwkeurig synchroon met de arm 19,Using means not further described, the arm 29 is rotated by a motor in the support 28, precisely synchronized with the arm 19,

Men ziet dus dat de in fig, 2 getekende lasinrichting, door 25 verplaatsing van de eerste spiegel 22, naar keuze kan worden gebruikt voor het maken van een inwendige las of een uitwendige las,It can thus be seen that the welding device shown in Fig. 2, by displacing the first mirror 22, can be optionally used to make an internal weld or an external weld,

In beide gevallen dienen geschikte middelen voor het centreren van de te verbinden pijpeinden aanwezig te zijn,In both cases, suitable means for centering the pipe ends to be joined must be present,

Fig, 3 en 4 tonen in aanzicht respectievelijk dwarsdoorsnede 30 een mogelijke uitvoeringsvorm van een inwendige klem voor het vasthouden van de tegenelkaar aanstotende einden van pijpstuk 14 en pijpleiding 4 wanneer'er een inwendige las wordt gemaakt, De in zijn 800 0 2 79 -6- geheel door 33 aangeduide klem omvat in hoofdzaak twee ringen 34, waarvan de uitwendige middellijn kleiner is dan de binnendiameter van de te lassen pijpen,» Coaxiaal ten opzichte van de ringen loopt er een buisvormige verlenging 35 van de buis 250 Tussen de buiten-5 zijde van deze verlenging 35 en de binnenzijde van elke ring 34 bevindt zich een reeks hydraulische vijzels 36 met verschillende hoek-standen. De zuigers 37 van deze vijzels steken door openingen in de ringen 34 en steken voldoende ver uit voor bij de buitenzijde daarvan om terecht te kunnen komen op de binnenzijde van het betreffende 10 pijpstuk 14 of pijpleiding 4. De toevoerleidingen voor hydraulisch fluïdum, alsmede de besturingsinstallatie voor de vijzels, zijn duidelijkheidshalve in de tekening niet weergegeven. Volgens de uitvinding kunnen de vijzels selectief of gezamenlijk worden bediend. Hoewel het de bedoeling is dat het door de fabriek geleverde 15 pijpstuk 14 rond is, kunnen de pijpstukken vervormd zijn, zodat de einden in dwarsdoorsnede elliptisch zijn of op andere wijze afwijken van de zuivere cirkelvorm. Dit kan betrekking hebben op één of beide einden van de buisstukken. Met de klem volgens fig. 3 en 4 kunnen deze vervormingen v<56r het lassen worden verwijderd. Dit wordt ge-20 daan door geschikte bekrachtiging van de vijzels 36, die sterk genoeg zijn om het betreffende einde van pijpleiding of pijpstuk in een zuivere cirkelvorm te brengen v66r en tijdens de lasbewerking.Figures 3 and 4 show in cross-sectional view 30, respectively, a possible embodiment of an internal clamp for holding the abutting ends of pipe piece 14 and pipeline 4 when an internal weld is made, the in its 800 0 2 79 -6 - clamp indicated entirely by 33 substantially comprises two rings 34, the outer diameter of which is smaller than the inner diameter of the pipes to be welded. Coaxial with respect to the rings, a tubular extension 35 of the pipe 250 runs between the outer 5. On the side of this extension 35 and the inside of each ring 34 there is a series of hydraulic jacks 36 with different angular positions. The pistons 37 of these jacks protrude through openings in the rings 34 and protrude far enough from the outside thereof to be able to reach the inside of the relevant pipe section 14 or pipeline 4. The supply lines for hydraulic fluid, as well as the control installation for the augers, the drawing is not shown for clarity. According to the invention, the jacks can be operated selectively or together. Although the factory-supplied pipe piece 14 is intended to be round, the pipe pieces may be deformed so that the cross-sectional ends are elliptical or otherwise deviate from the pure circular shape. This can relate to one or both ends of the pipe pieces. These deformations can be removed before welding with the clamp according to Fig. 3 and 4. This is done by suitable actuation of the jacks 36, which are strong enough to bring the respective end of pipeline or pipe section into a pure circular shape before and during the welding operation.

Het kan ook gebeuren dat, als gevolg van fabricage-toleranties de inwendige diameters van de pijpstukken onderling verschillend 25 zijn. In dat geval kan de klem 33 worden gebruikt om het stuk met de kleinste inwendige diameter te vergroten totdat twee afmetingen onderling gelijk zijn. Dit wordt gedaan door gelijktijdige bekrachtiging van het betreffende stel vijzels. Het zal duidelijk zijn dat de klem zo kan worden bediend dat de beide correctie-handelingen 30 tegelijk worden uitgevoerd, dat wil zeggen dat de beide einden zuiver cirkelvormig gemaakt worden en met dezelfde straal,It can also happen that, due to manufacturing tolerances, the internal diameters of the pipe pieces are different from each other. In that case, the clamp 33 can be used to increase the smallest internal diameter piece until two dimensions are equal. This is done by simultaneously energizing the respective set of jacks. It will be clear that the clamp can be operated in such a way that the two correction operations 30 are carried out simultaneously, i.e. the two ends are made purely circular and with the same radius,

Fig. 5 en 6 tonen het omgekeerde van fig. 3 en 4, en wel een uitwendige klem 38. Deze omvat eveneens een tweetal ringen 34, maar 800 0 2 79 -7- deze maal met een inwendige middellijn die groter is dan de uitwendige middellijn van de pijpsecties 140 Elk van deze ringen draagt een reeks hydraulische vijzels 36 met verschillende hoekstanden.Fig. 5 and 6 show the inverse of Figures 3 and 4, an external clamp 38. This also comprises two rings 34, but 800 0 2 79 -7- this time with an internal diameter larger than the external diameter of the pipe sections 140 Each of these rings carries a series of hydraulic jacks 36 with different angular positions.

De zuigers 37 van de vijzels steken door de ringen 34 en komen dus 5 tegen de buitenzijde van het pijpstuk 14 en de pijpleiding 40 Tussen de ringen bevindt zich een kraag 39 die aan de ringen bevestigd is met legers 40e De kraag 39 zorgt er dan ook voor dat de ringen 34 een gemeenschappelijke hartlijn hebben, zodat de uitwendige klem 38 kan worden gebruikt voor het richten van het pijpstuk 14 en de 10 pijpleiding 4, Buiten de kraag 39 steekt de draaiende arm 29 uit die reeds beschreven is aan de hand van fig, 2e De kraag 39 draagt ook door middel van uitstekende delen 41 een ronde tandstang 42 waarmee een (niet getekend) tandwiel in ingrijping is dat wordt aangedreven door een in de ondersteuning 10 geplaatste motor. Op deze wijze 15 kan de arm 29 over 360° om het einde van de pijpleiding worden gedraaid zonder dat enig onderdeel van de uitwendige klem 38 de laserbundel 24 snijdt of op een of andere wijze de juiste werking van de lasinrichting zou belemmeren.The pistons 37 of the jacks protrude through the rings 34 and thus come 5 against the outside of the pipe section 14 and the pipeline 40 Between the rings there is a collar 39 which is attached to the rings with bearings 40e The collar 39 also ensures for the rings 34 to have a common axis, so that the external clamp 38 can be used for aligning the pipe section 14 and the pipeline 4. Outside the collar 39, the rotating arm 29 which has already been described with reference to fig. 2e The collar 39 also carries, by means of protruding parts 41, a round rack 42 with which a gear (not shown) is engaged which is driven by a motor placed in the support 10. In this way, the arm 29 can be rotated 360 ° around the end of the pipeline without any part of the external clamp 38 cutting the laser beam 24 or in any way interfering with the proper operation of the welder.

Op dezelfde wijze als bij de inwendige klem kunnen hier de 20 hydraulische vijzels 36 ofwel selectief of gecombineerd werken om aan het pijpstuk 14 of de pijpleiding 4 de gewenste zuiver cirkelvormige dwarsdoorsnede te geven of een radiale drukkracht op een van de beide pijpstukken uit te oefenen zodat ze dezelöe maat krijgen of om de beide correcties toe te passen, - conclusies - 800 0 2 79In the same way as with the internal clamp, here the hydraulic jacks 36 can operate either selectively or in combination to give the pipe piece 14 or the pipeline 4 the desired purely circular cross-section or to exert a radial pressure force on one of the two pipe pieces so that they get this measure or to apply both corrections, - conclusions - 800 0 2 79

Claims (2)

2. Inrichting voor het lassen van pijpstukken, in het 20 bijzonder geschikt voor toepassing op vaartuigen voor het leggen van pijpleidingen, waarbij de inrichting omvat een ten opzichte van de pijpleiding vaste staander voor het ondersteunen en vasthouden van een einde van de pijpleiding, middelen voor het richten van een pijpstuk ten opzichte van het vastgehouden einde van de pijp-25 leiding en om een einde van het pijpstuk met het pijpleidingeinde in aanraking te houden en middelen om de as van het pijpstuk coaxiaal te houden ten opzichte van de as van de pijpleiding, met het kenmerk dat de middelen om de hartlijn van het pijpstuk coaxiaal te houden ten opzichte van die van 800 0 2 79 * ' -τ « -9- de pijpleiding een uitwendige klem omvatten, welke wordt gevormd door een tweetal ringen waarvan de binnendiameter groter is dan de buitendianeter van de te lassen pijpen, en welke ringen aan elkaar zijn bevestigd door middel van een draaibare kraag welke een draaien-5 de arm draagt voor een tweede laserbron en/of een reflecterend oppervlak en met een stel radiaal gerichte hydraulische vijzels waarvan de zuigers steken door openingen in de ringen en die tot aanligging kunnen komen tegen de buitenzijde van het pijpstuk respectievelijk de pijpleiding· 10 3· Inrichting volgens conclusie 1 of 2, m e t het kenmerk dat middelen aanwezig zijn voor het selectief of gezamenlijk bekrachtigen van de genoemde hydraulische vijzels van de klem, teneinde de dwarsdoorsnede van het einde van het pijpstuk of de pijpleiding zuiver cirkelvormig te maken· 15 40 Inrichting volgens conclusie 1 of 2, m e t het kenmerk dat middelen aanwezig zijn voor het afzonderlijk of gezamenlijk bekrachtigen van de hydraulische vijzels van de klem voor het oprekken of samendrukken van het betreffende einde van pijpstuk of pijpleiding om daaraan een cirkelvormige doorsnede van 20 een gewenste afmeting te geven,2. Apparatus for welding pipe sections, particularly suitable for use on pipeline laying vessels, the apparatus comprising a stand fixed to the pipeline for supporting and retaining one end of the pipeline, means for directing a pipe section relative to the retained end of the pipeline and to keep an end of the pipe section in contact with the pipeline end and means for keeping the axis of the pipe section coaxial with the axis of the pipeline characterized in that the means for keeping the centerline of the pipe section coaxial with that of the pipeline comprises an external clamp, which is formed by two rings the inner diameter of which is larger than the outer diameter of the pipes to be welded, and which rings are attached to each other by means of a rotatable collar which carries a rotatable arm for a second laser source and / or a reflecting surface and with a set of radially oriented hydraulic jacks, the pistons of which protrude through openings in the rings and which can come into contact with the outside of the pipe section or the pipeline, respectively. Device according to claim 1 or 2, characterized in that means are provided for selectively or jointly energizing said hydraulic jacks of the clamp, so as to make the cross section of the end of the pipe section or pipeline pure circular · Device according to claim 1 or 2, characterized in that means are provided for separately or jointly energizing the hydraulic jacks of the clamp for stretching or compressing the respective end of pipe piece or pipeline to give it a circular cross section of a desired size, 5· Inrichting volgens der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de middelen voor het richten van het pijpstuk ten opzichte van het vastgezette einde van de pijpleiding en om een einde van het pijpstuk met het pijpleidingeinde in 25 aanraking te houden, gevormd wordt door een hol, afgeknot kegelvormig orgaan dat een kleinste diameter heeft welke kleiner is dan de binnendiameter van het pijpstuk en een grootste diameter welke groter is dan de binnendiameter van het pijpstuk, welk orgaan verplaatsbaar is langs de as van de pijpleiding en in het andere einde van 800 0 2 79 -10- het pijpstuk wordt gedrukt door middel van een of meer door fluïdum-druk werkende inrichtingen,, 80 0 0 2 79Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the means for aligning the pipe section relative to the secured end of the pipeline and for keeping an end of the pipe section in contact with the pipeline end is formed by a hollow frusto-conical member having a smallest diameter smaller than the inner diameter of the pipe piece and a largest diameter larger than the inner diameter of the pipe piece, which member is movable along the axis of the pipeline and at the other end of 800 0 2 79 -10- the pipe section is pressed by means of one or more fluid pressure devices ,, 80 0 0 2 79
NLAANVRAGE8000279,A 1974-04-11 1980-01-16 DEVICE FOR WELDING PIPE PIECES. NL168740C (en)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT2127974A IT1009818B (en) 1974-04-11 1974-04-11 EQUIPMENT FOR LASER WELDING OF PIPES PAR TICULARLY SUITABLE TO BE APPLIED ON PIPE-LAYING VESSELS
IT2127974 1974-04-11
IT2122275 1975-03-13
IT2122275A IT1049367B (en) 1975-03-13 1975-03-13 Laser beam pipe welding - by mirrors reflecting beam radially on pipe joint in circumferential sequence
NL7504376 1975-04-11
NL7504376.A NL163976C (en) 1974-04-11 1975-04-11 APPARATUS FOR WELDING A PIPE TO A PIPELINE, ESPECIALLY SUITABLE FOR APPLICATION TO VESSELS FOR LAYING PIPELINES.

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NL8000279A true NL8000279A (en) 1980-04-29
NL168740B NL168740B (en) 1981-12-16
NL168740C NL168740C (en) 1982-05-17

Family

ID=27273149

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NLAANVRAGE8000279,A NL168740C (en) 1974-04-11 1980-01-16 DEVICE FOR WELDING PIPE PIECES.

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL168740C (en)

Also Published As

Publication number Publication date
NL168740B (en) 1981-12-16
NL168740C (en) 1982-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI68184C (en) ANALYZING FOR HOUSING WITH AVERAGE LIGHTING WITH LASERSTRAOLAR
CA2222252C (en) Arc and laser welding process for pipeline
US5593605A (en) Internal laser welder for pipeline
US4223202A (en) Apparatus and method for welding boat subassemblies utilizing laser radiation
SU818788A1 (en) Machine for resistance arc welding
EP0090672B1 (en) Improvements in or relating to welding and laying pipelines
EP0830232A1 (en) Apparatus for working on a tube portion using a laser beam, and use thereof on pipe tubes on a marine pipe-laying or pipe recovery barge
US4326118A (en) Laser beam welding apparatus
FR2944985A1 (en) MECHANICAL SYSTEM FOR AUTOMATICALLY GUIDING ONE OR MORE TORCHES OF A WELDING UNIT
NL8000279A (en) Laser beam pipe welding - by mirrors reflecting beam radially on pipe joint in circumferential sequence
JPS5868492A (en) Laser spot welder
FI72446B (en) ANORDNING FOER RIKTNING OCH FAESTNING AV EN ROERLEDNINGSAENDE OCH SPECIELLT EN ROERLEDNING SOM SKALL SVETSAS TILL DEN MED TILLHJAELP AV EN LASERSTRAOLE.
NL2003642C2 (en) METHOD FOR MAKING A BEAM AND A BEAM.
EP0006389A1 (en) Process and device for the automatic tracking of welding joints
US4910374A (en) Welding complex
FR2473380A1 (en) ADJUSTING DEVICE FOR WELDING HEAD
DK147785B (en) APPARATUS FOR INHIBITOR HOLDING AND CENTERING OF A PIPE PIPE AND A PIPE PIPE DURING CONFERENCE
DE2515925C3 (en) Device for welding pipe sections to a pipeline
RU2008665C1 (en) Device for ultrasonic tests of welds on parts
CA1309470C (en) Welding complex
GB2052334A (en) Rotary arc welding equipment
JPH0347957B2 (en)
JPH0369619B2 (en)
CA2481805A1 (en) Laser welder for pipeline

Legal Events

Date Code Title Description
A1A A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
BC A request for examination has been filed
CNR Transfer of rights (patent application after its laying open for public inspection)

Free format text: SAIPEM S.P.A.

V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee