DE2645274C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Untersuchung von im wesentlichen senkrecht angeordneten, rohrförmigen Bauteilen auf Defekte mittels Ultraschall- Sucheinheiten, die über federnde Halterungen auf einem das Bauteil im wesentlichen umschließenden Rahmen mit einem Durchgang für das Bauteil angeordnet und hieran andrückbar sind, wobei die Ultraschall-Sucheinheiten ein am Bauteil abrollendes Rad aufweisen, deren jedes einen akustisch an das Bauteil koppelbaren elektroakustischen Wandler aufweist.

Derartige Vorrichtungen werden zur zerstörungsfreien Ultraschallprüfung von rohrartigen Gegenständen zur Fest­ stellung kleiner innerer Risse und anderer Diskontinuitä­ ten oder Fehler eingesetzt. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zur Durchführung von Untersuchungen an Rohren bei der Durchführung von Boh­ rungen an Öl- und Erdgasquellen, wenn solche Rohre oder Röhren während des Bohrvorgangs in das Bohrloch ein- oder aus diesem herausgeführt werden. Die erfindungsge­ mäße Vorrichtung ist deshalb besonders vorteilhaft, weil sie die Ultraschall-Sucheinheiten in fixierter und kon­ stanter Lage bezüglich des Rohres beibehält; sie ermög­ licht eine Inspektion des Rohres während seines Einbrin­ gens in das Bohrloch und eine schnelle Identifizierung des fehlerhaften Rohrteiles, auf das im Falle seiner Verwendung ein Bruch des Bohrstranges zurückgehen könnte.

Die Verwendung von Ultraschallverfahren und insbesondere von Ultraschallkristallen zur Feststellung von Diskon­ tinuitäten in Metallprodukten ist bei der zerstörungs­ freien Werkstoffprüfung bekannt. Die verwendeten Kristal­ le sind in der Regel piezoelektrische Kristalle, die zum Beispiel aus Quarz hergestellt sind. Sie erzeugen Ultra­ schallschwingungen im Gefolge einer an den Kristall an­ gelegten Spannung entsprechender Frequenz. Bei der In­ spektion rohrförmiger Produkte im Hinblick auf innere Fehler und unter Verwendung einer Reflexionsmethode wird der Kristall in einer Lage bezüglich der Oberfläche des Produktes angeordnet, um dann einen Ultraschall­ wellen-Impuls kurzer Dauer in das Produkt unter einem sol­ chen Winkel einzuleiten, daß ein Fehler oder eine Diskon­ tinuität die Wellen zum Kristall reflektiert und eine Spannungsreaktion im Kristall erzeugt. Da der Kristall unmittelbar nach der gepulsten Emission einer Welle nicht angeregt ist, werden Wellen während solcher nicht angereg­ ten Perioden empfangen. Diese erzeugen somit ein unter­ scheidbares Signal, das zum Beispiel mittels einer Katho­ denstrahlröhre oder eines Schreibers beobachtet werden kann. Bei den verschiedenen Untersuchungsmethoden werden Impuls­ wiederholungsraten von etwa 60-2000 Impulsen pro Sekunde er­ zeugt.

Normalerweise wird ein Ultraschalluntersuchungsgerät unter Verwendung eines den zu untersuchenden Produkten identischen Standards geeicht. Er kann mindestens eine Diskontinuität bekannter Größenordnung aufweisen, so daß man die Reaktion des Gerätes auf bekannte Fehlstellen erhält und eine Eichung für die Akzeptierung oder Zurückweisung von untersuchten Gü­ tern vornehmen kann.

Ultraschalluntersuchungen werden in der Regel am Herstellungs­ ort der zu untersuchenden Gegenstände durchgeführt. Platten und Rohre werden deshalb normalerweise in den Walzwerken un­ tersucht, wobei bekannte Verfahren eingesetzt werden. Unter­ suchungen am Ort der Verwendung der Rohre sind jedoch mit unterschiedlichen und neuen Problemen belastet.

Beim Bohren von Erdformationen kann sich der Bruch einer Bohrleitung überaus kostspielig und zeitraubend auswir­ ken. Verdrehungen oder Bruch der Bohrleitung können oft dann eintreten, wenn die Bohrrohre mit hinreichend großen Fehlern zum Einsatz gelangen. Derartige Fehler sind in der Regel auf innere Fehlstellen der verwendeten Rohre zurückzuführen. Im Falle eines solchen Fehlers muß der Bohrstrang aus dem Bohrloch ausgefahren und das fehler­ hafte Rohr ausgetauscht werden. Im Falle eines Bruches des Bohrstrangs muß darüber hinaus der abgetrennte Teil des Bohrstranges im Bohrloch aufgenommen und aufgeholt werden, ehe der Bohrvorgang fortgesetzt werden kann. Hier­ aus folgt, daß die Feststellung innerer Fehlstellen von Bohrrohren überaus bedeutsam ist.

Während des Bohrvorgangs wird der Bohrstrang des öfteren in das Bohrloch abgesenkt und aus diesem herausgeholt, um u. a. einen abgenutzten Bohrmeißel zu ersetzen. Meist werden die Bohrrohre während dieser Verhohlung vertikal im Bohrturm angeordnet und nicht von der oberen Platt­ form in Bohrstangenhalterungen am Boden verbracht. Bei Meeresbohrungen werden die Bohrrohre ebenfalls vertikal angeordnet. Ein Bohrstrang wird normalerweise in gewissen Zeitabständen, z. B. alle zwei oder drei Monate, untersucht, um das Vorliegen von Fehlstellen festzustellen, die dann die Bohrrohre bei den anschließenden Bohrarbeiten störan­ fällig machen würden. Um somit eine wirksame Inspektion von Rohren für Erdbohrungen zu ermöglichen, ist eine Un­ tersuchungsanordnung notwendig, die in der Lage ist, solche Rohre in deren vertikaler Stellung im Bohrturm zu untersuchen. Mit einer derartigen Anordnung können Über­ prüfungen während des Ein- und Ausfahrens der Rohre vor­ genommen werden, welches Verhohlen beispielsweise zwecks Austauschs eines stumpfen Bohrmeißels erforderlich ist. Weiterhin muß eine solche Untersuchungsvorrichtung schnell an die zu untersuchenden Rohre angekoppelt und von diesen wieder abgekoppelt werden können, da einzelne Rohrabschnitte der Rohre des Bohrstrangs (in der Regel zwei oder drei Rohrstücke) auf der Bohrplattform bei der Zusammenstellung eines Bohrstrangs zusammengefügt werden.

Aus der US-PS 32 48 933 ist eine Ultraschall-Untersu­ chungseinrichtung mit zwei halbkreisförmigen, gelenkig miteinander verbundenen Segmenten bekannt, die um ein Rohr herum einen geschlossenen Kreis bilden. Diese An­ ordnung wird am Rohr fest angeordnet und verbleibt dort stationär, wenn eine Ultraschall-Untersuchung durchge­ führt wird. Das Rohr verbleibt horizontal und stationär im Rahmen der Untersuchungseinrichtung.

In der US-PS 30 66 254 ist die besondere Ausbildung eines Rahmens einer Ultraschall-Untersuchungseinrichtung im Hinblick auf ein zuverlässiges Ankoppeln an ein zu untersuchendes Rohr beschrieben. Das besondere Anliegen des Vorerfinders besteht darin, kleinere Seitenbewegung zwischen Rahmen und Rohr auszugleichen. In der US-PS 33 71 524 ist generell eine Ultraschall-Prüfein­ richtung abgehandelt, die auf einem horizontal auf Rol­ len gelagerten Werkstück angeordnet ist.

Die Genauigkeit einer Ultraschalluntersuchung von Bohr­ rohren kann durch die Gegebenheiten auf einer Bohrplatt­ form nachteilig beeinflußt werden. Ein hängendes Rohr kann sich seitlich bewegen oder es kann als Resultat der Ein- oder Ausfahrbewegungen in Schwingungen versetzt werden. Derartige Zustände erschweren die Aufrechter­ haltung einer Ultraschallkopplung zwischen der Such­ einheit und dem Rohr. Darüber hinaus kann eine derartige Bewegung den Schallwelleneintrittwinkel im Bereich der Wandung des zu untersuchenden Bauteils verändern.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit im wesentlichen darin, eine Ultraschall-Prüfeinrichtung, insbesondere für Erdöl-Bohranlagen zu schaffen, die am Bohrturm zuverlässig einsetzbar und insbesondere schnell an den Bohrstrang ankoppelbar und von diesem auch wieder abnehmbar ist. Die zu schaffende Vorrichtung muß auch robust ausgebildet sein, um vor Ort genaue und verläß­ liche Aussagen machen zu können.

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß am Rahmen zwei Basisplatten horizontal verschwenkbar angeordnet sind, daß das Bauteil bei auseinanderge­ schwenkten Basisplatten relativ zum Rahmen bewegbar ist, daß die Ultraschall-Sucheinheiten auf den Basisplatten angeordnet sind, die in der das Bauteil umfließenden Stellung miteinander verriegelbar sind.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann eine zerstö­ rungsfreie Ultraschallprüfung von im wesentlichen verti­ kal angeordneten Rohren durchgeführt werden. Die erfindungs­ gemäße Vorrichtung kann an das zu untersuchende Bauteil leicht angekoppelt und von diesem wieder abgekoppelt werden, wobei mehrere Ultraschall-Sucheinheiten in stabiler Lage be­ züglich des Rohres verbleiben.

Sie kann somit mit besonderem Vorteil dann eingesetzt wer­ den, wenn Rohre in ein Bohrloch ein- oder aus diesem ausge­ fahren werden. Mit einem Ausführungsbeispiel der Erfindung können mehrere Untersuchungen gleichzeitig ausgeführt wer­ den, nämlich eine Untersuchung quer und die andere parallel zur Achse des Rohres, wie darüber hinaus eine Wandungsdicken­ messung.

Beim Ausfahren eines Rohres aus einem Bohrloch ist die Rohr­ oberfläche normalerweise mit Bohrschlamm und Bergeversatz bedeckt. Weiterhin kann ein Flüssigkeitsfilm an der Innen­ wandung des Rohres nach unten fließen, wenn das Rohr aus einem mit einer Flüssigkeit angefüllten Bohrloch herausge­ zogen wird. Das Vorliegen von Bohrschlamm oder Bergever­ satz an der Außenwandung des Rohres kann Schwierigkeiten bei der Kopplung eines Ultraschalluntersuchungsgerätes hervor­ rufen. Weiterhin können an der Rohrinnenseite nach unten fließende Flüssigkeitsfilme falsche "Reflexionen" hervor­ rufen, die das Vorliegen von gesuchten Diskontinuitäten oder Fehlern überdecken. Deshalb wird die erfindungsgemäße Vor­ richtung beim Einführen eines Rohres in das Bohrloch einge­ setzt, es sei denn, das Rohr kann beim Herausziehen aus dem Bohrloch ausreichend gereinigt werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist einen Rahmen auf, der um das Rohr in seiner vertikalen Stellung herum angeordnet werden kann, sowie Ultraschallgeber, die bei Anordnung des Rahmens um das Rohr gegen dieses gedrückt werden. Das Vor­ handensein eines solchen entfernbaren Rahmens zur Aufnahme und Ausgabe des Rohres quer zur Rohrachse ermöglicht die auszuführende Inspektion beispielsweise beim Ein- und Aus­ fahren des Rohres in bzw. aus einem Bohrloch heraus. Wird eine Diskontinuität oder ein Fehler im Rohr entdeckt, so wird die Bewegung des Rohres gestoppt, die Ultraschallun­ tersuchungsvorrichtung wird entfernt, und es kann das den Fehler enthaltende Rohrteil aus dem Rohrstrang entnommen werden. Ist der Bohrstrang dann wieder zusammengesetzt, so kann die erfindungsgemäße Vorrichtung wiederum leicht in die Inspektionslage um das Rohr herum angeordnet werden, um dann die Untersuchung des Rohres bei z. B. Einführung in das Bohr­ loch fortzusetzen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung definiert somit einen ver­ tikalen Durchgang für das zu untersuchende Rohr. Der Rah­ men ermöglicht eine Einführung des Rohres in den vertika­ len Durchgang aus einer Richtung, die quer zur Rohrachse verläuft. Somit kann der Rahmen beispielsweise so ange­ legt sein, daß er in seine geöffnete Stellung zur Quer­ aufnahme des Rohres in den vertikalen Durchgang durch den Rahmen verschwenkbar ist. Andererseits kann der Rah­ men eine Öffnung zur Aufnahme des Rohres quer zum verti­ kalen Durchgang aufweisen und weiterhin eine Einrichtung zum Andrücken der Ultraschall-Sucheinheiten an das Rohr zwecks deren Koppelung. Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird zur Feststellung solcher Fehler eingesetzt, die quer zur Längsachse der Rohre verlaufen. Bei einer solchen An­ ordnung senden die Sucheinheiten eine Schallwelle aus, die unter einem spitzen Winkel zur Rohrlängsachse an das Rohr gekoppelt ist. Die hinreichende Anzahl solcher Anordnungen ist um das Rohr herum vorgesehen, so daß die gesamte Strahl­ ausbreitung der Sucheinheiten den gesamten Umfang des Rohres überwachen.

Am Rahmen der Vorrichtung sind mehrere Ultraschall-Suchein­ heiten angeordnet. Sie weisen umlaufende Räder mit einer flexiblen Oberfläche nach Art eines aufgepumpten Reifens auf, welche sich an die äußere Form des Rohres anlegen. Das Oberflächenmaterial ist für das Ultraschallsignal durchläs­ sig. Jede Sucheinheit weist in dem Rad einen piezoelektri­ schen Kristall und ein Koppelungsmittel auf, sodaß das Schall­ signal von dem Signal auf das flexible Material der Radfläche übertragen wird. Dann wird ein weiteres Koppelungsmittel, z. B. Wasser, zwischen die flexible Fläche des umlaufenden Rades und das Rohr eingeführt, so daß eine Übertragung des Schall­ signals vom umlaufenden Rad in die Wandung des zu untersu­ chenden Rohres gewährleistet ist.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist weiterhin so ausgebil­ det, daß die Sucheinheit bezüglich des Rohres stabilisiert ist, wobei jedoch eine Relativbewegung des Rohres durch die Vorrichtung möglich ist. Die Stabilisierung des Rohres in der Vorrichtung erfolgt mittels mehrerer Führungen oder Sta­ bilisatoren, die am Rahmen angeordnet sind. Die Stabilisato­ ren sind unabhängig von den Sucheinheiten am Rahmen vorgese­ hen und werden mit einer derartigen Kraft gegen das Rohr ge­ preßt, die größer als die Kräfte sind, die die Sucheinhei­ ten in Koppelungskontakt mit dem Rohr halten. Als Folge da­ von wird jegliche Bewegung des Rohres durch die Stabilisa­ toren absorbiert, die dann den Rahmen so angeordnet halten, daß die Schallkoppelung der Sucheinheiten bei der Bewegung aufrechterhalten wird. Letztere weisen gemäß der Erfindung weiterhin elektroakustische Wandler auf, die unter einem genauen Winkel bezüglich des zu inspizierenden Rohres an­ geordnet sind. Die Sucheinheiten sind am Rahmen mit einem Gelenk angeordnet, das den Winkel zwischen dem Wandler und dem Rohr konstant hält und somit genaue Inspektionsinfor­ mationen ermöglicht. Das Gelenk verringert auch solche Nachstellungen auf ein Mindestmaß, die durchgeführt wer­ den müssen, wenn Rohre unterschiedlichen Durchmessers un­ tersucht werden.

Am Rahmen der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist weiterhin ein Ultraschallinspektionsinstrument gelagert, das ei­ nen Sender/Empfänger zur Erregung der piezoelektrischen Kristalle der Ultraschall-Sucheinheiten und zur Fest­ stellung reflektierter Wellen aufweist. Das Instrument weist gleichfalls eine Anzeigeeinrichtung oder ein Dis­ play in Form einer Kathodenstrahlenröhre eines Streifen­ scheibers od. dgl. zur Aufzeichnung von das Vorliegen von Diskontinuitäten anzeigenden Wellen auf. Alternativ kann auch ein Schallanzeigegerät für das Vorliegen solcher Diskontinuitäten angewendet werden. Die gesamte Vorrich­ tung wird vorzugsweise überkopf im Bohrturm im Bereich des Schwerpunktes der Vorrichtung aufgehängt, wodurch ihre ma­ nuelle Handhabung zum Zwecke der Kopplung oder Entkopp­ lung mit bzw. von den zu untersuchenden Rohren erleich­ tert wird.

Erfindungsgemäß wird weiterhin eine einzige Einrichtung zum Pulsen sämtlicher Sucheinheiten und ein einziges Dis­ play zur Anzeige sämtlicher Empfangssignale der Suchein­ heiten verwendet. Das Gerät kann infolgedessen von einer einzigen Bedienungsperson auf der Bohrturmplattform be­ trieben werden.

Zusätzlich zu der vorbeschriebenen Möglichkeit des Auffin­ dens von Fehlstellen, die quer zur Längsachse des Rohres verlaufen, ist eine weitere Ausführung der Erfindung so ausgebildet, daß während desselben Ein- oder Ausfüh­ rungsvorganges des Rohres mehrere Inspektionsschritte vor­ genommen werden können, einschließlich der Suche nach Diskontinuitäten quer und im wesentlichen parallel zur Längsachse eines Rohres sowie der Bestimmung der Rohr­ wandungsstärke. Eine derartige Vorrichtung gemäß der Er­ findung weist einen mehrreihigen Inspektionsschlitten mit einem im wesentlichen vertikalen Durchgang auf, der von dem Rohr aus einer Querrichtung bezüglich seiner Längsachse eingenommen werden kann. Jede Reihe des Schlittens weist schallmäßig an das Rohrstück angekoppel­ te Sucheinheiten auf, die so angeordnet sind, daß sie eine der gewünschten Untersuchungen vornimmt, z. B. die Untersuchung auf querverlaufende Diskontinuitäten, paral­ lele Diskontinuitäten und Feststellung der Wanddicke. Es sind mehrere Stabilisatoren zur Anordnung des Rohres in stabiler Lage bezüglich des Schlittens vorgesehen. Es ist jedoch nicht notwendig, daß die Stabilisatoren bei jeder Inspektionsreihe vorhanden sind. Vorzugsweise ist jede der Sucheinheiten einer jeden Reihe unabhängig für sich zur Aufrechterhaltung eines konstanten Winkels zwi­ schen den elektroakustischen Wandlern der Sucheinheit und dem zu untersuchenden Rohr angeordnet.

Die Erfindung ist anhand der folgenden Beschreibung sowie der schematischen Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung der erfindungs­ gemäßen Ultraschalluntersuchungsvorrichtung, die um ein Bohrrohr herum und über dem Drehtisch einer Bohrplattform angeordnet ist;

Fig. 1A eine Draufsicht der erfindungsgemäßen Vorrich­ tung nach Fig. 1;

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung einer Ultraschall- Sucheinheit gemäß der Erfindung, wobei ein gelen­ kig vorgesehenes Gestänge, ein drehbares Rad an ein zu untersuchendes Rohr andrückt;

Fig. 3 eine Seitenansicht des Gegenstands der Fig. 2;

Fig. 4 eine teilweise geschnittene Draufsicht des Ultra­ schallwandlers nach Fig. 2 und 3;

Fig. 5 eine Seitenansicht eines Stabilisators der Vor­ richtung nach Fig. 1;

Fig. 6 eine mehrreihige Vorrichtung gemäß der Erfin­ dung;

Fig. 7 eine Draufsicht der oberen Reihe der Vorrichtung nach Anspruch 6 längs der Linie 7-7;

Fig. 8 eine Draufsicht der mittleren Reihe von Suchein­ heiten der Vorrichtung nach Fig. 6 längs Linie 8-8;

Fig. 9 eine Draufsicht der unteren Reihe der Sucheinhei­ ten der Vorrichtung nach Fig. 6 längs der Linie 9-9 und

Fig. 10 eine schematische Darstellung der Ultraschallun­ tersuchungsvorrichtung gemäß der Erfindung und zu­ geordneter Peripheriegeräte zum Anzeigen und Auf­ zeichnen der Inspektion.

In Fig. 1 ist die erfindungsgemäße Ultraschalluntersuchungs­ vorrichtung 11 gezeigt, und zwar um einen Rohrabschnitt 13 herum, der sich durch die Drehtischöffnung einer Bohrplatt­ form 15 erstreckt. Der Rohrabschnitt 13 ist an einer Verbin­ dungsstelle 12 mit einem weiteren Rohrabschnitt verbunden und mittels eines nichtgezeigten Hebezeugs od. dgl. am eben­ falls nicht dargestellten Bohrturm angehängt. Die Ultra­ schalluntersuchungsvorrichtung weist einen Rahmen mit zwei im wesentlichen parallel und horizontal sich erstreckenden Teilen 17 und 19 auf, die von einer Platte 21 erfaßt wer­ den. Zwei Basisplatten 23 und 25 sind an den Stellen 24 und 26 zur Ausführung von Drehbewegungen parallel zum Rah­ men jeweils mit Bolzen befestigt. Eine Verbindung 71 am gegenüberliegenden Ende der Platten 23 und 25 dient dazu, die Platten in ihrer geschlossenen Stellung um das Rohr herum zu halten. Eine Ausnehmung in den Basisplatten 23 und 25 in deren Mittelbereich definiert einen mittigen vertikalen Durchgang 30. Ein Gehäuse 28 mit einem korres­ pondierenden, mittigen Durchgang und vier separaten Ab­ teilungen umschließt die Ultraschalluntersuchungsvorrich­ tung 11.

Jede Basisplatte trägt zwei Wandler-Sucheinheiten und zwei Wandlerbefestigungen oder Befestigungsgestänge. Die Basis­ platte 23 nimmt das Wandlerbefestigungsgestänge 29 und 31 (in Fig. 1 nicht zu sehen) auf, während die Basisplatte 25 zur Lagerung der Wandler-Befestigungsgestänge 27 und 33 dient. Diese Befestigungsgestänge weisen identische Kon­ struktion auf und folglich beschränkt sich die Beschrei­ bung hier auf das Wandler-Befestigungsgestänge 33.

Es sei darauf hingewiesen, daß gemäß der Erfindung prak­ tisch jede Anzahl von Ultraschall-Sucheinheiten zur Über­ prüfung der Rohre herangezogen werden kann. Das gezeigte Ausführungsbeispiel weist vier solcher Sucheinheiten auf, die jeweils unter 90 Grad zueinander angeordnet sind. In Abhängigkeit von der Größe, bzw. dem Durchmesser des Rohres können jedoch mehr oder weniger solcher Ultra­ schall-Sucheinheiten Verwendung finden, insbesondere in Abhängigkeit von der Strahlenausbreitung der Ultraschall­ wandler. In der Regel werden bei der Querdiskontinuitäten­ inspektion drei oder vier Einheiten verwendet. Bei der Inspektion auf längsgerichtete Diskontinuitäten werden die elektroakustischen Wandler in einer zur Rohrachse pa­ rallelen Ebene angeordnet, um einen Strahl einzuleiten, der sich im Rohr in einer praktisch senkrecht auf der Rohrlängsachse stehenden Ebene fortpflanzt. Für diesen Untersuchungsschritt werden etwa zwei bis vier in gleicher Ebene angeordneten Sucheinheiten angeordnet. Auch hier be­ ruht letztlich die Anzahl der Einheiten auf dem Durchmes­ ser des zu untersuchenden Rohres.

Die Dickenmessung wird mittels eines Ultraschallstrahles bewirkt, der senkrecht zur Oberfläche des Rohres ausge­ sandt wird. Der Strahl mißt die Dicke nur unter den Such­ einheiten. Infolgedessen werden vier oder sogar mehr Ein­ heiten herangezogen. Die wirkliche Zahl hängt davon ab, wie genau die Dicke verfolgt werden soll. Bei einem Rohr großen Durchmessers ist es möglich, daß mehr als vier sol­ cher Einheiten in diesem Fall zur Anwendung gelangen. Oft ist es jedoch ausreichend, lediglich zwei Sucheinheiten für die Dickenmessung heranzuziehen. Es liegt auf der Hand, daß diese Einheiten nur eine überschlägige Anzeige des Rohrzustandes erbringen und wahrscheinlich nicht sämt­ liche Antriebs- oder Korrosionsflächen erfassen.

In Fig. 1A ist eine Draufsicht der Ultraschalluntersuchungs­ vorrichtung 11 bei vollständig entfernter Abdeckung 28 ge­ zeigt. Die Sucheinheit 27, 29, 31 und 33 sind mit jeweils gleichem Abstand um das Rohr 13 herum angeordnet, um sei­ nen Umfang voll zu beaufschlagen. Zwischen den Sucheinhei­ ten sind Stabilisatoren 82, 110 und 120 angeordnet, die auf das Rohr 13 eine nach innen gerichtete Kraft ausüben, um ein Hin- und Hergehen des Rohres während seines Ein- oder Ausfahrens zu begrenzen. Die von den Stabilisatoren ausge­ übten Kräfte sind um eine Größenordnung größer als die, die von den Sucheinheiten auf das Rohr ausgeübt werden.

Der die parallelen Teile 17 und 19 sowie die Lagerplatte 21 aufnehmende Rahmen ist an seinem der Platte 21 gegenüber­ liegenden Ende offen. Das offene Ende ermöglicht eine schnelle Entfernung der Untersuchungsvorrichtung vom Rohr 13, wenn die Basisplatten 23 und 25 voneinander gelöst sind und nach außen geschwenkt werden. Bei der Abtastung nach Diskontinuitäten, die quer zur Längsachse des Rohres verlaufen, sollte der piezoelektrische Kristall der Such­ einheit unter einem Winkel von etwa 45 Grad zur Achse des zu untersuchenden Rohres angeordnet sein. Dieser Winkel kann in Abhängigkeit von der Abmessung und der Wandungsdicke des zu untersuchenden Rohres variieren. Bei Rohren mit einem Durchmesser zwischen etwa 8,9 und 11,5 mm wurde beispielsweise gefunden, daß der Auftreffwinkel des vom piezoelektrischen Kristall kommenden Schallstrahles dann optimal ist, wenn er 43,5 Grad zur Längsachse des Rohres beträgt (bei der Untersuchung im Hinblick auf querver­ laufende Diskontinuitäten). Zur Bestimmung der optimalen Anordnung des Piezokristalles eicht man die Einheit je­ doch vorzugsweise mit einem Standardtestrohr, das eine Diskontinuität bekannter Dimensionen aufweist. Die Ein­ heit wird dann aktiviert und der Auftreffwinkel des piezo­ elektrischen Kristalls eingestellt, bis die bekannte Diskontinuität eine maximale elektrische Ant­ wort ergibt. Die Sucheinheiten können bezüglich des zu untersuchenden Bauteiles verstellt werden, und die An­ wendung solcher Sucheinheiten mit variablen Auftreffwin­ keln wird bevorzugt.

Es wird angestrebt, die Untersuchungsvorrichtung mit ei­ nem optimalen Strahlwinkel und zur Untersuchung von Rohr­ teilen unterschiedlichen Durchmessers ohne Korrekturen des Strahlwinkels zu verwenden. Dies wird über das Be­ festigungsgestänge 31 ermöglicht.

In Fig. 2 ist das Befestigungsgestänge 33 zur Anordnung einer Sucheinheit im Bereich des Rohres 13 gezeigt. Es weist einen vertikal angeordneten Teil 39 auf, der an seinem oberen Ende eine rechtwinklige Ausnehmung 40 und an seinem unteren Ende einen Schlitz 41 aufweist. Der Teil 39 ist an der Basisplatte 25 befestigt, um seiner­ seits die Sucheinheit richtig einzuordnen. Ein oberer Arm 42 erstreckt sich durch die Ausnehmung 40 und ist dort mittels eines Stiftes gelagert, so daß der Arm 42 in einer vertikalen Ebene verschwenkt werden kann. Ein kürzerer, unterer Arm 44 ist im Schlitz 41 angeordnet und kann ebenfalls in einer vertikalen Ebene um einen Stift 45 verschwenkt werden. Eine rechtwinklige Adapter­ platte 46 liegt an einer Basisplatte 38 der Rad-Such­ einheit zu deren Befestigung, beispielweise über Schrau­ ben 47, 48, 49 und 50 (letztere nicht gezeigt) an. An der Oberkante der Adapterplatte 46 ist ein Bügel 51 angeformt sowie ein ähnlicher Bügel 52 an der Unterkan­ te der Platte 46. Die Bügel 51 und 52 nehmen den oberen Arm 42 und den unteren Arm 44 jeweils drehbar auf, so daß sie die Adapterplatte 46 verschwenkbar lagern.

Der sich nach hinten erstreckende Teil des oberen Armes 42 ist mit einem Gewinde versehen und nimmt eine Schrau­ be 53 auf. Eine Feder 54 oder jegliche andere vorspan­ nende Einrichtung verbindet das untere Ende des Bolzens 53 mit der Basisplatte 25. Mit der Schraube 53 kann die Federspannung und folglich die am Arm 42 angreifende Kraft verstellt werden.

Die Rad-Sucheinheit kann mithin durch das Befestigungs­ gestänge 33 nach innen in Richtung auf den mittigen Durchgang bewegt werden. Das Befestigungsgestänge 33 hält jedoch die Basisplatte 38 der Sucheinheit paral­ lel zum Rohr 13. Somit kann der Strahlwinkel des pie­ zoelektrischen Kristalls auf seinen optimalen Wert eingestellt und so unabhängig von der Abmessung des zu untersuchenden Rohres belassen werden.

Aus der Fig. 3 sind die Vorteile und der Betrieb des Befestigungsgestänges 33 genauer zu entnehmen. Bei kleinerem Durchmesser des Rohres 13 verlaufen der obere Arm 42 sowie der untere Arm 44 des Befestigungs­ gestänges 33 im wesentlichen horizontal. Der im Rad 35 angeordnete Wandler 130 weist seinen optimalen Strahlwinkel bezüglich des Rohres 13 auf. Wird ein Rohr größeren Durchmessers oder eine Verbindungsstel­ le 12 untersucht, so bewegen sich die Arme 42 und 44 in eine nach unten geneigte Stellung. Da die Adapter­ platte 46 an den Enden der Arme 42 und 44 angelenkt ist, wobei eine parallelogrammförmige Konstruktion ge­ bildet wird, bewegt sie sich nach unten unter Beibe­ haltung ihrer aufrechten Stellung. Da die Adapterplat­ te 46 somit ihre Neigung nicht ändert, verbleibt auch der Wandler 130 in seiner ursprünglichen Richtung, weshalb sich der Strahlwinkel nicht ändert.

Die bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendete Sucheinheit weist vorzugsweise ein Rad mit variablem Strahlwinkel auf. Die Rad-Sucheinheit weist ein flexibles, reifenartiges Rad 35 auf, das zwecks Umlaufs um seine Achse in einem Bügel 37 gelagert ist. Der piezoelek­ trische Kristall ist auf einer nicht umlaufenden Ach­ se des Rades angeordnet. Der Reifen 35 wird dann mit einem Koppelungsmedium gefüllt, z. B. mit Glykolen oder Glykoläther.

Das Rad 35 ist teilweise geschnitten in Fig. 4 gezeigt. Hierbei ist die flexible, äußere Abdeckung 36 fest an das Rohr 13 gedrückt. Die Abdeckung 36 ist fest an Sei­ tenscheiben 32 und 34 des Rades 35 angeordnet und nimmt die Form der Außenfläche des Rohres 13 an, wenn das Rad 35 an diese Rohraußenfläche gepreßt wird. Die Seiten­ scheiben 32 und 34 verhindern eine Zerstörung der Ab­ deckung 36, da sie deren Verformung begrenzen. Eine Such­ einheit der beschriebenen Art ist Gegenstand des US-PS 36 28 375.

Das Rad 35 wird zur Aufrechterhaltung des notwendigen Druckkontaktes gegen das Rohr 13 gedrückt und zwar durch die Kraft der Feder 54 des Befestigungsgestänges 33, wo­ bei die Feder am oberen Arm 42 angreift. Diese Kraft kann durch Verstellung der Länge der sich durch den obe­ ren Arm 52 erstreckenden Schraube verstellt werden.

Zur Herbeiführung einer Koppelung zwischen dem flexiblen Rad 35 und Rohr 13 wird ein flüssiges Koppelungsmittel auf die Oberfläche des Rohres aufgebracht. Zu diesem Zwecke sind Wasserleitungen 49 (Fig. 1) oberhalb einer jeden Rad-Sucheinheit vorgesehen, über die ein konstan­ ter Wasserstrahl injiziert wird, um einen gleichmäßigen Film zwischen dem Rad 35 und dem Rohr zu erzeugen. Der Wasserleitung 49 wird das Wasser über ein Ventil 61 zu­ geleitet. Hier können naturgemäß auch andere Koppelungs­ medien Verwendung finden.

Aus der Fig. 1 ergibt sich, daß den Basisplatten 23 und 25 normalerweise auch die Stabilisatoren unter der Ab­ deckung 28 zugeordnet sind. Im vorliegenden Fall ist le­ diglich der Stabilisator 82 gezeigt. Die Stabilisatoren dienen dazu, eine radial nach innen gerichetete Kraft an verschiedenen Stellen von außen an das Rohr 13 anzule­ gen, um so Wackelbewegungen desselben bei seiner Bewe­ gung durch die Untersuchungsvorrichtung auf ein Mindest­ maß zu verringern.

Der Stabilisator 82 weist eine Lagerung 85 auf, die sich oberhalb und unterhalb der Basisplatte 25 parallel zur Mittellinie des Durchgangs 30 erstreckt. An jedem Ende der Lagerung 85 ist ein Schwenkarm 87, 89 angelenkt, an denen wiederum jeweils eine Befestigung 91, 93 für die Stabilisatorräder 95, 97 angeordnet ist. Zwischen der Befestigung 91 und der Lagerung 85 erstreckt sich eine Feder 99, so daß das Rad 95 gegen das Rohr 13 gedrückt wird. Gleichermaßen erstreckt sich eine Feder 103 zwi­ schen der Befestigung 93 und der Lagerung 85, um das Rad 97 gegen das Rohr zu drücken. Beide Räder 95, 97 üben somit eine Haltekraft auf das Rohr 31 aus.

Obgleich beim bevorzugten Ausführungsbeispiel (siehe Fig. 1A) drei Stabilisatoren Anwendung finden, können dennoch zusätzliche Stabilisatoren eingebaut werden. Die maximale Zahl hängt naturgemäß von der Abmessung des zu untersuchenden Rohres ab. Auch wird es ange­ strebt, die oberen und unteren Kontaktstellen zwischen Rohr und Stabilisatoren in unterschiedlichen Ebenen wie die Kontaktstellen der Sucheinheiten vorzusehen.

Der obere Teil des Stabilisators 82, der sich durch die fest angeordnete Basisplatte 25 erstreckt, ist in der Fig. 5 schematisch gezeigt. Die Fig. 5 zeigt die Ar­ beitsweise des Stabilisators 82 und seine Fähigkeit, bei unterschiedlichen Rohrdurchmessern und auch beim Durchgang von Rohrverbindungsstellen zum Einsatz ge­ langen zu können. Sein Aufbau besteht im wesentlichen aus einem Schwenkarm 87 und der Befestigung 91. Beide Teile sind um das obere Ende der vertikalen Lagerung 85 verschwenkbar. Eine Schraube 98 erstreckt sich durch den Unterteil der Befestigung 91 und durch die Lagerung 85, wobei auch hier eine Druckfeder angeordnet ist. Das über einen Bügel 100 an der Befestigung 91 angeordnete Stabilisatorrad 95 wird über die Feder 99 in Kontakt mit dem Rohr 13 gehalten.

Sollen Rohre größeren Durchmessers untersucht werden, so schwenken der Arm 87 und das Rad 95 um das obere Ende der Lagerung 85, wobei sie sich nach innen und leicht nach unten bewegen. Die Feder 99 wird hierbei zusammengedrückt und erzeugt eine radial auf das Rohr gerichtete Kraft. Wie aus der gestrichelten Darstel­ lung der Fig. 5 hervorgeht, ermöglichen die Stabili­ satoren ebenfalls ohne weiteres einen Durchgang von Rohrverbindungen unter Beibehaltung der stabilisieren­ den Einwirkung auf das Rohr 13.

Gegenüber den Sucheinheiten erstreckt sich am Rahmen eine Plattform 63 zur Lagerung eines Ultraschallunter­ suchungsinstrumentes 59. Es weist eine Pulsgenerator/ Empfänger-Einheit sowie ein Oszilloskop auf. Solche Geräte sind bekannt. Ebenfalls sind klei­ nere, batteriebetriebene Untersuchungsinstrumente bekannt und sie können ebenfalls gut verwendet werden. Der Pulsgenerator des Instrumentes überträgt eine Se­ rie von Impulsen, die simultan auf die piezoelektri­ schen Kristalle in den Rad-Sucheinheiten über die Übertragungsleitungen 57 dem Verbindungsblock 60 zuge­ leitet werden. In der Regel weisen handelsübliche Sucheinheiten nur einen einzigen Impuls auf. Der Ver­ bindungsblock 60 teilt das Signal lediglich auf die vier Übertragungsleitungen auf. Während Zeitabschnit­ te, während der die piezoelektrischen Kristalle nicht angeregt werden, werden von Diskontinuitäten des Roh­ res reflektierte Signale erfaßt und über die Übertra­ gungsleitungen 57 zum Verbindungsblock 60 zurückgeführt, der ein einziges Ausgangssignal am Eingang 62 des Im­ pulsgenerator/Empfängerteils des Instrumentes zur Ver­ fügung stellt. Dieses Signal wird im Impulsgenerator/ Empfängerteil des Instrumentes 59 verstärkt und auf einem Oszilloskop 64 angezeigt. Wie erwähnt kann an dessen Stelle oder zusätzlich auch ein Streifenschrei­ ber od. dgl. verwendet werden.

Die zur Anwendung gelangende Impulsfrequenz kann fall­ weise geändert werden. Normale Inspektionen werden mit Frequenzen zwischen etwa 1 MHZ bis 5 MHZ durchgeführt. Überaus erfolgreiche Untersuchungen ver­ wandten eine Frequenz von 2,25 MHZ.

Die Anordnung der Sucheinheiten, des Verbindungsblockes, des Impulsgenerator/Empfängers und der Kathodenstrahl­ röhrenanzeige oder des Streifenschreibers ergibt sich am besten aus der Fig. 10. Die Impulsgenerator/Empfän­ gereinheit 77 des Instrumentes 59 erzeugt eine Im­ pulsserie, die gleichzeitig auf die piezoelektrischen Kristalle 79 einer jeden Rad-Sucheinheit 35 über Über­ tragungsleitungen 57 übertragen werden. Hierdurch wird der Verbindungsblock 60 bei sämtlichen Schaltern 56 in geschlossener Stellung angeregt. Bei angeregten piezo­ elektrischen Kristallen übertragen diese einen Schall­ strahl unter einem spitzen Winkel in das zu untersu­ chende Rohr. Die Welle wird zwischen den gegenüberlie­ genden Wandungen reflektiert und schreitet in Längs­ richtung fort. Trifft der Strahl auf eine Diskontinui­ tät auf, kehrt ein reflektiertes Signal zurück und wird von dem piezoelektrischen Kristall aufgenommen. Wie oben erwähnt, beträgt der Winkel in der Regel 45 Grad. Er kann jedoch entsprechend dem untersuchten Material und der Art der gesuchten Diskontinuität geändert oder variiert werden. Die Schalter 86, die in das Instru­ ment 59 integriert sind, ermöglichen es einer Bedie­ nunsgperson, jede Sucheinheit getrennt für sich zu ak­ tivieren und zu beobachten oder die Sucheinheiten in jeder Kombination zusammenzuschließen. Zum Zwecke ei­ ner optimalen Übertragung der Signale weisen die Lei­ tungen 57 eine solche Länge auf, die einem mehrfachen eines Viertels einer Wellenlänge des Signals entspricht. Es sei noch darauf hingewiesen, daß die Pulswiederho­ lungsrate zwischen 60 und 2000 Impulsen pro Minute variieren kann. Die Pulsdauer liegt im Mikrosekunden­ bereich; beispielsweise beträgt sie zwischen 1 und 5 Mikrosekunden.

Das Instrument 59 wird mittels eines Gurtes 65 auf der Plattform 63 angeordnet. Der Gurt erstreckt sich vom unteren Ende nach oben und weist dort einen Haken auf, der mit einer Halterung 75 zusammenwirkt. Die Halte­ rung 75 endet beispielsweise in einem Auge 67, an das ein Befestigungsmittel des Bohrturms angeschlossen werden kann, z. B. ein Seil. Das Auge 67 wird vorzugs­ weise über dem Schwerpunkt des gesamten Gerätes ange­ ordnet, so daß während des Gebrauchs minimale Seiten­ kräfte auf die mit dem zu untersuchenden Rohr zusam­ menwirkenden Sucheinheiten einwirken.

Wenn somit die erfindungsgemäße Vorrichtung benutzt wird, wird die Verbindung 71 (Fig. 1) gelöst und die Basisplatte 23-25 werden nach außen verschwenkt, so daß das Rohr 13 zwischen den Teilen 17 und 19 angeord­ net werden kann. Die Vorrichtung wird so lange manuell gehandhabt, bis das Rohr 13 mittig zwischen den Teilen 17 und 19 angeordnet ist; dann werden die Basisplatten 23 und 25 in ihre Ausgangsstellung zurückverschwenkt und mittels der Verbindung 71 miteinander verbunden. Die Federn 81 drücken dann die Rad-Sucheinheiten an das Rohr, und die Einführung des Rohres in das Bohrloch beginnt. Weist der Rohrstrang Verbindungsstellen 12 auf, so kön­ nen die Sucheinheiten infolge der Federn über diese Verbindungsstelle hinweggleiten.

Sodann stellt man die Wasserströmung aus den Wasser­ leitungen 49 an, um die Rad-Sucheinheiten an das Rohr anzukoppeln. Der Pulsgeneratorteil des Instrumentes 59 wird aktiviert, und die vier Rad-Sucheinheiten über­ tragen gleichzeitig einen Puls in das Rohr. Dieser wird vorzugsweise nach oben vom Drehtisch unter einem spit­ zen Winkel zur Längsachse des Rohres weggerichtet. Der Empfängerteil des Instrumentes stellt reflektierte Sig­ nale fest und zeigt das Ergebnis auf den Oszilloskop 64 an.

Wird eine ernstzunehmende Diskontinuität am Oszillos­ kop 64 angezeigt, wird die Verbindung 71 gelöst und die Vorrichtung manuell vom Rohr entfernt. Der fehler­ hafte Abschnitt wird sodann entnommen, der Bohrstrang wieder verbunden und die Inspektionsvorrichtung wird wieder in ihre Arbeitsstellung verbracht, um die Unter­ suchung fortzusetzen.

In der Fig. 6 ist eine dreireihige Ultraschalluntersu­ chungsvorrichtung zur Feststellung von quer zur Längs­ achse des Rohres verlaufenden sowie von in Längsrich­ tung verlaufenden Diskontinuitäten des Rohres sowie zur Überprüfung der Wandungsdicke gezeigt. Die Rad- Sucheinheiten der mehrreihigen Inspektionsvorrichtung sind in genau der gleichen Weise wie die beim Aus­ führungsbeispiel nach Fig. 1 angeordnet. Es wird für jede Rad-Sucheinheit ein parallelogrammförmiges Befestigungsgestänge (siehe das Befestigungsgestän­ ge 33 der Fig. 3) verwendet. Jede Gruppe von Such­ einheiten 140, 150 und 160 ist auf einem Paar von Basisplatten (vgl. die Basisplatten 23 und 25 der Fig. 1) angeordnet, wobei die drei Basisplattenpaa­ re mittels vertikaler Säulen miteinander verbunden sind. Muß die dreireihige Vorrichtung von einem Rohr­ strang abgenommen werden, wird somit eine Halteklinke gelöst, so daß dann die dreireihige Vorrichtung in zwei miteinander verschwenkbare Hälften getrennt wer­ den kann.

Obgleich die spezielle Anordnung der Rad-Suchgruppen 140, 150 und 160 durchaus geändert werden kann, ist die Gruppe 140 zur Feststellung querverlaufender Dis­ kontinuitäten als die obere Gruppe gezeigt, wobei der Wandler Schallwellen nach oben in Richtung zum Rohr aussendet, wie dies durch die Pfeile gezeigt ist. Die mittlere Gruppe 150 stellt die Wandungsdicke fest; die Wandler senden Schallwellen radial nach innen zum Rohr, wie dies der Pfeil wiederum anzeigt. Die untere Gruppe 160 dient zur Feststellung von in Längsrich­ tung verlaufenden Diskontinuitäten im Rohr 13. Die Wandler dieser Gruppe richten Schallwellen seitlich in das Rohr 13. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß die obere Gruppe 140 und die untere Gruppe 160 ge­ geneinander vertauscht werden können. Einzige Be­ dingung ist, daß die Schallwellen der verschiedenen Gruppen keine Interferenzen erzeugen.

Fig. 7 zeigt die Sucheinheiten 142, 144, 146 und 148 gleichmäßig um den Umfang des Rohres 13 verteilt. Gleichfalls zeigt Fig. 7, daß der Wandler der Such­ einheit 148 leicht nach oben geneigt ist. Fig. 8 zeigt gleichermaßen die Sucheinheiten 152, 154, 156 und 158 gleichmäßig um das Rohr 13 herum angeordnet. Der Wandler der Sucheinheit 152 richtet Schallwellen direkt in das Rohr 13 ohne seitliche Versetzung. Die Fig. 9 zeigt die drei Sucheinheiten 162, 164 und 166 der Gruppe 160, wobei der Wandler der Sucheinheit 164 Schallwellen seitlich, also etwas angelenkt aus der radialen Richtung in das Rohr 13 lenkt. Aus den Drauf­ sichten der Fig. 7-9 ergibt sich, daß die Sucheinheiten in den drei Gruppen jeweils auf einem separaten und un­ terschiedlichen Weg abrollen. Eine gleichermaßen wirk­ same Vorrichtung kann jedoch die Sucheinheiten so an­ geordnet aufweisen, daß die Gruppen fluchten und auf gemeinsamen Wegen ablaufen.

Jede Gruppe der Sucheinheiten kann mit separaten visu­ ellen Anzeigeeinrichtungen, s. o., ausgerüstet sein. Beispielsweise ein Ultraschallsuchinstrument mit einer Pulsgenerator/Empfängereinheit und einem Kathodenstrahl­ röhrenoszilloskop.

Claims (18)

1. Vorrichtung zur Untersuchung von im wesentlichen senkrecht angeordneten, rohrförmigen Bauteilen auf Defekte mittels Ultraschall-Sucheinheiten, die über federnde Halterungen auf einem das Bauteil im wesent­ lichen umschließenden Rahmen mit einem Durchgang für das Bauteil angeordnet und hieran andrückbar sind, wobei die Ultraschall-Sucheinheiten ein am Bauteil ab­ rollendes Rad aufweisen, deren jedes einen akustisch an das Bauteil koppelbaren elektroakustischen Wandler aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß am Rahmen (17, 19, 21) zwei Basisplatten (23, 25) horizontal verschwenk­ bar angeordnet sind, wobei das Bauteil (13) bei ausein­ andergeschwenkten Basisplatten (23, 25) relativ zum Rahmen (17, 19, 21) bewegbar ist, und daß die Ultra­ schall-Sucheinheiten (27, 29, 31, 33) auf den Basisplat­ ten (23, 25) angeordnet sind, die in der das Bauteil (13) umgebenden Stellung miteinander verriegelbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ultraschall-Sucheinheiten (27, 29, 31, 33) im wesentlichen in der gleichen Ebene angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Räder (35) der Ultraschall-Sucheinheit (27, 29, 31, 33) so angeordnet sind, daß sie auf einem parallel zur Längsachse des Bauteils (13) verlaufenden Weg abrollen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die elektroakustischen Wandler (130) piezoelektrische Kristalle sind, die gleichzeitig von einer gemeinsamen Quelle anregbar sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jeder elektroakustische Wandler (130) in seinem Rad (35) unter einem Winkel von 43,5 Grad zur Längsachse des Bauteils (13) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mittels der jeweils in einem Rad (35) an­ geordneten elektroakustischen Wandler (130) eine nach oben und in das Bauteil (13) gerichtete Schallwelle er­ zeugbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mittels der Ultraschall-Sucheinheiten (27, 29, 31, 33) Impulse unter einem spitzen Winkel zur Längsachse des Bauteils (13) aussendbar sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ultraschall-Sucheineiten (27, 29, 31, 33) zur Erzeugung eines gemeinsam gebildeten, den gesamten Umfang des Bauteils (13) erfassenden gespreizten Strahles der Impulse angeordnet sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Rahmen (17, 19, 21) zur Aufnahme eines Ultraschall-Untersuchungsinstrumentes (59) eine sich seitlich zum Bauteil (13) erstreckende Plattform aufweist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Rahmen (17, 19, 21) weiterhin eine sich nach oben erstreckende, in einer Verbindungseinrichtung (67) endende Halterung (75) aufweist, und daß die Ver­ bindungseinrichtung (67) direkt oberhalb des Schwer­ punktes des Ultraschall-Untersuchungsinstrumentes (59) angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sie mit Stabilisatoren (82, 110, 120) ver­ sehen ist, mit denen das Bauteil (13) mit einer größeren Kraft beaufschlagbar ist als mit den Ultraschall-Such­ einheiten (27, 29, 31, 33).

12. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stabilisatoren (82, 110, 120) als Bauteilführungen ausgebildet sind und an mindestens zwei voneinander getrennten Stellen längs der Achse des Bau­ teils (13) mit diesem zusammenwirken.

13. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stabilisatoren (82, 110, 120) wenigstens zwei Sätze in gleicher Ebene angeordneter Räder (95) zum Berühren der Wandung des Bauteils (13) aufweisen.

14. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Befestigungsgestänge parallelogramm­ förmig aufgebaut ist und an seinem einen Ende mit der Ultraschall-Sucheinheit (27, 29, 31, 33) sowie am anderen Ende mit dem Rahmen (17, 19, 21) verbunden ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Rahmen (17, 19, 21) mindestens zwei horizontal angeordnete, in Längsrichtung voneinander mit Abstand angeordnete Befestigungsebenen zur Aufnahme der Ultraschall-Sucheinheiten (27, 29, 31, 33) aufweist, und daß die in jeder Befestigungsebene angeordneten Suchein­ heiten unterschiedliche Inspektionen ausführen.

16. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ultraschall-Sucheinheiten (27, 29, 31, 33) in den Befestigungsebenen so angeordnet sind, daß sie in Längsrichtung der Wandung des Bauteils (13) ein Signal in eine Richtung von den verbleibenden Befestigungsebenen weg zur Feststellung von quer zur Längsachse des Bauteils (13) verlaufenden Diskontinuitäten erzeugen.

17. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Rahmen (17, 19, 21) drei Befestigungs­ ebenen aufweist, und daß die Ultraschall-Sucheinheiten (27, 29, 31, 33) der oberen Befestigungsebene zur Fest­ stellung von quer zur Längsachse des Bauteils (13) ver­ laufenden Diskontinuitäten angeordnet sind.

18. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 17, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ultraschall-Sucheinheiten (27, 29, 31, 33) ohne Zuhilfenahme der Räder (35) an das Bauteil (13) gekoppelt sind.