DE3619916C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf Ultraschallprüfver
fahren und eine Ultraschallprüfvorrichtung gemäß dem
Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 2 bzw. 3 und 4.
Eine Verbundnockenwelle, die aus einer Stahlwelle sowie
einem mit dieser verbundenen Bauteil besteht, ist all
gemein bekannt. Bei einer solchen Nockenwelle wird ein
Bauteil, wie ein Nocken, ein Wellenlager, ein Zahnrad
oder ein Kopf für einen Schraubenschlüssel, unabhängig
von der Hohlwelle der Nockenwelle gefertigt und dann
auf die Welle gepaßt und mit dieser einstückig ver
bunden. Die JP-GM 51-7367 offenbart eine Verbund
nockenwelle dieser Art, wobei wenigstens ein Nocken
und ein Wellenlager als Sinterteile gefertigt sind und
dann durch Sinterungsdiffusion einstückig mit der stählernen
Hohlwelle verbunden werden.
Das mit der Hohlwelle zu verbindende Bauteil muß kein
Sinterteil sein, sondern es kann auch aus Stahl gefertigt
sein. In diesem Fall wird das Bauteil mit der Hohlwelle
durch Schweißlötung oder Schmelzschweißung verbunden.
Bei einer solchen Verbundnockenwelle soll die Verbindung
zwischen dem Bauteil und der Hohlwelle geprüft und deren
Güte und Festigkeit beurteilt werden.
Als Verfahren zur Prüfung der Verbindung an der Verbund
nockenwelle sind z. B. zerstörende Untersuchungen bekannt,
bei denen die Verbundnockenwelle zerschnitten und die
Schnittfläche durch Augenschein geprüft wird. Eine solche
Prüfung unter Zerstörung des Prüfkörpers erfordert
jedoch viel Zeit- und Kostenaufwand.
Darüber hinaus wird eine Ultraschallprüfung für die Unter
suchung der Verbindung an der Verbundnockenwelle zur An
wendung gebracht, bei der eine Sonde eines Ultraschall-
Prüfgeräts längs des verbundenen Bauteils unter unmittel
barer Berührung der Sonde mit der außenseitigen Fläche des
verbundenen Bauteils bewegt wird. Eine derartige Ultra
schallprüfung erfordert jedoch einen erheblichen Zeitauf
wand und ruft einen Verbrauch oder Abtrag an der Sonde
hervor, weshalb sie vom wirtschaftlichen Gesichtspunkt
aus als ungeeignet angesehen wird. Da die Ultraschall
prüfung von der Außenseite der Verbundnockenwelle zur
Anwendung gebracht wird und der Abstand von der außen
seitigen Fläche des verbundenen Bauteils zur Verbindung
selbst in der Umfangsrichtung des Nockens Veränderungen
auf Grund des radialen Unterschieds in den Strecken
zwischen dem Grundkreisteil und dem Buckel des Nockens
unterliegt, ist zusätzlich die Qualität der Prüfung ver
gleichsweise niedrig. Weil darüber hinaus die Ultraschall
wellen im Fall eines Nockens an der Fläche des Nockenbuckels
nicht geradlinig übertragen werden, ist die Prüfung des
jenigen Teils der Verbindung, der dem Nockenbuckel ent
spricht, erheblich erschwert und unsicher.
Aus der US 42 12 207 ist eine Ultraschallprüfvorrichtung
bzw. ein Ultraschallprüfverfahren bekannt, wobei ein Prüf
teil aus einer Sonde und einem Drehspiegel in Axialrichtung
durch ein Rohr bewegt wird, um die Rohrwandung mittels
Ultraschallstrahlen abzutasten. Das Prüfteil wird durch eine
Führungseinrichtung zentrisch zur Achse des Rohrs auf der
Innenmantelfläche des Rohrs geführt. Der Drehspiegel wird
durch eine zwischen der Sonde und dem Drehspiegel angeordnete
Turbine gedreht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ultraschall
prüfvorrichtung und ein Ultraschallprüfverfahren zu schaffen,
die bzw. das zur exakten Untersuchung von Verbindungen
zwischen einer Hohlwelle und auf deren Außenmantelfläche
angebrachten Bauteilen einer Verbundnockenwelle geeignet
ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für ein Prüfteil mit
einer Sonde und einem in bezug auf diese festen Spiegel
durch ein Ultraschallprüfverfahren mit den kennzeich
nenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 und eine Ultra
schallprüfvorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen
des Patentanspruchs 3 und für ein Prüfteil mit einer
Sonde und einem in bezug auf diese drehbaren Spiegel
durch ein Ultraschallprüfverfahren mit den kennzeich
nenden Merkmalen des Patentanspruchs 2 und eine Ultra
schallprüfvorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen
des Patentanspruchs 4 gelöst. Die erfindungsgemäßen
Ausgestaltungen der Ultraschallprüfvorrichtung bzw. des
Ultraschallprüfverfahrens sichern, daß während der Unter
suchung der Radialabstand zwischen der Sonde bzw. dem
Spiegel und der Verbindung konstant ist. Hierdurch wird
eine zuverlässige Untersuchung der Verhältnisse in der
Verbindung zwischen Hohlwelle und Bauteil ermöglicht.
Dies wird durch die Art und Weise der Lagerung und
Führung des Prüfteils und der Verbundnockenwelle und
durch die Anordnung des zur Erzeugung der Rotations
bewegung erforderlichen Antriebs in Entfernung zur Prüf
stelle gesichert.
Die Sonde des erfindungsgemäßen Ultraschall-Prüfgeräts
wird nicht mit der Innenfläche der Hohlwelle in Berührung
gebracht, so daß die Sonde keinerlei Abtrag, der auf einem
Abrieb mit der Innenmantelfläche der Hohlwelle zurückzuführen
ist, unterliegt.
Weil ferner die Ultraschallprüfung der Verbindung zwischen
dem Bauteil und der Hohlwelle von innen erfolgt, ist der
Abstand von der Innenmantelfläche der Hohlwelle zur Ver
bindung in Umfangsrichtung der Nockenwelle konstant, so
daß die gesamte Verbindung ohne jegliche Beeinflussung durch
Änderungen der Abstände zwischen der Außenfläche eines
Nockens und der Verbindung geprüft werden kann.
Die FR 22 14 379 zeigt eine Ultraschallprüfvorrichtung
mit einer Sonde und einem Spiegel, die innerhalb einer
Hohlwelle angeordnet sind. Sonde und Spiegel sind separate,
nicht miteinander verbundene Bauteile. Eine in
Radialrichtung einer Hohlwelle konstante räumliche Zuordnung
zwischen der Sonde und einer Prüfstelle ist in der
FR 22 14 379 nicht gezeigt.
Die US 40 37 465 zeigt eine Ultraschallprüfvorrichtung mit
einem eine Sonde und einen Spiegel aufweisenden Prüfteil.
Dieses Prüfteil wird durch federvorgespannte Kugelkolbenlager
auf der Innenmantelfläche eines Rohrs geführt und insgesamt
innerhalb des Rohrs gedreht. Die als Zentrierelemente die
nenden federvorgespannten Kugelkolbenlager sind mit dem
Prüfteil selbst verbunden und wandern mit dem Prüfteil
innerhalb der zu untersuchenden Hohlwelle. Die Masse des
Prüfteils ist in bezug auf seine Mittelachse nicht gleich
mäßig verteilt. Deshalb treten bei einer Drehung des Prüfteils
innerhalb der Hohlwelle, bei der zwischen dem Prüfteil und
der Innenwandung der Hohlwelle die federbelasteten Kugel
kolbenlager sitzen, Massenkräfte auf. Diese Massenkräfte werden
zwar von den Federn gedämpft, dennoch schwankt der Abstand
zwischen der Innenwandung der Hohlwelle und dem Außenmantel des
Prüfteils zwangsläufig in geringem Ausmaß, was bei den heute
üblichen Herstellungsverfahren zu unzulässig verfälschten
Meßergebnissen führt. Des weiteren ist im Falle der US
40 37 465 der Spiegel jeweils fest mit der Sonde verbunden
und in bezug auf die Sonde nicht drehbar.
Aus dem DE-B J. + H. Krautkrämer, "Werkstoffprüfung mit Ultra
schall", 1980, Seiten 382-389 und 506-509 sind unter
schiedliche Ultraschallprüfvorrichtungen und -verfahren im
Zusammenhang mit dem Eisenbahnwesen und Schweißverbindungen
bekannt. Hierbei wird die Hohlwelle zur Überprüfung der Ver
bindungen nicht um das Prüfteil herum gedreht. Des weiteren
ist eine koaxiale bzw. zentrische Führung des Prüfteils inner
halb der Hohlwelle nicht gezeigt.
Die DE-OS 29 02 105 zeigt einen vertikal orientierten
rohrförmigen Stutzen, in dem sich eine ebenso angeordnete
Sonde befindet, während die EP 00 88 620 den Aufbau einer
bei der Ultraschallprüfung anwendbaren Sonde darstellt.
Die DE-OS 25 59 125 offenbart einen vertikal angeordneten
Behälter und ein darin zu untersuchendes zylindrisches
Bauteil. Ein Untersuchungsteil ist hierin in allen Richtungen
bewegbar und drehbar.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus
den Unteransprüchen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden, auf
die Zeichnungen Bezug nehmenden Beschreibung von bevorzugten
Ausführungsformen deutlich. Es zeigt
Fig. 1 einen Teilschnitt durch eine erfindungsgemäße Ultraschallprüfvorrichtung;
Fig. 2 eine Teil-Seitenansicht einer
Halte- und Drehvorrichtung;
Fig. 3 die Frontansicht der Halte- und Drehvorrichtung aus Fig. 2;
Fig. 4 einen Teilschnitt durch eine Lagereinrichtung zur
drehbaren Halterung eines Spiegels;
Fig. 5 einen Teilschnitt durch eine Einrichtung zur Bestimmung
der Relativlage des Spiegels mit Bezug zu einer
Verbundnockenwelle;
Fig. 6 eine Teil-Seitenansicht einer weiteren Einrichtung
zur Bestimmung der Relativlage des Spiegels mit Bezug
zur Verbundnockenwelle;
Fig. 7 eine Abwicklung der Verbindung,
wenn die Verbundnockenwelle
oder der Spiegel mit geringer Geschwindigkeit
gedreht wird;
Fig. 8 eine Abwicklung der Verbindung,
wenn die Verbundnockenwelle
oder der Spiegel mit hoher Geschwindigkeit
gedreht wird.
Die Fig. 1-6 zeigen eine Ultraschallprüfvorrichtung.
Eine Verbundnockenwelle 10 umfaßt eine stählerne
Hohlwelle 1, von der während der Prüfung wenigstens ein Ende
offen ist. Mit der Außenmantelfläche der Hohlwelle 1 ist ein
Bauteil, z. B. ein Nocken 2 und/oder ein Wellenlager 3 verbunden.
Der Nocken 2 kann beispielsweise ein Sinterteil, das
Wellenlager bis 3 kann beispielsweise ein Stahlteil sein, wobei
jedoch im vorliegenden Fall der Nocken 2 aus Stahl besteht,
während das Wellenlager 3 ein Sinterteil ist. Das Bauteil
kann auch, wie Fig. 6 zeigt, ein Zahnrad 31 und/oder ein
Kopf 32 für einen Schraubenschlüssel sein. In dem Fall, daß
das Bauteil ein Sinterteil ist, wird eine Verbindungsstelle
5 zwischen diesem und der Hohlwelle 1 durch Sintern ausgebildet,
wobei das Bauteil mit der Außenoberfläche der Hohlwelle
1 durch Diffusionssintern einstückig verbunden wird. Ist das
Bauteil aus Stahl, so wird eine Verbindungsstelle 4 durch
Schweißlöten oder Schweißen hergestellt. Die durch Sintern
hergestellte Verbindungsstelle 5 oder die durch einen geeigneten
Schweißvorgang hergestellte Verbindungsstelle 4 stellen
die zu prüfende
Verbindung 9 dar.
Eine Sonde 7 eines Prüfteils 11 wird in die Hohl
welle 1 eingeführt, und diese Sonde 7 ist mit Bezug zur Hohl
welle 1 mit Hilfe einer zwischen die Sonde 7 sowie die Hohlwelle 1
eingefügten Führungseinrichtung 6 mit Bezug zur Hohlwelle 1 ver
schieb- sowie drehbar. Die Sonde 7 durchsetzt die Führungs
einrichtung 6 und ist zur Innenmantelfläche der Hohlwelle 1 koaxial
angeordnet. In Fig. 4 besteht die Führungseinrichtung 6 aus einer
Lagerung. An der Frontseite der Sonde 7 und in Gegenüberlage
dazu ist ein Spiegel 8 angeordnet, der Ultraschallwellen 12
von der Sonde 7 zur Verbindung 9 und Ultraschallechos 12 von
der Verbindung 9 zur Sonde 7 im rechten Winkel reflektiert.
Die Ultraschallprüfung der Verbindung 9 wird in einer in
einem Becken befindlichen Flüssigkeit 13, die Wasser oder
Öl sein und ein Rostschutzmittel enthalten kann, durchge
führt.
Die Prüfvorrichtung umfaßt des weiteren eine Vorrichtung,
die entweder die Verbundnockenwelle 10 oder den Spiegel 8
dreht.
Die Fig. 2 und 3 zeigen eine Halte- und Drehvorrichtung 14, die zum Drehen
der Nockenwelle 10 während einer Prüfung verwendet wird. Diese Halte- und
Drehvorrichtung 14 umfaßt eine erste sowie eine zweite Rolle 15 bzw.
16, die parallel zueinander angeordnet sind und in der gleichen
Richtung (Pfeile A und B) mit Hilfe eines zwischen die
Rollen 15, 16 eingesetzten, die Rollen 15, 16 kuppelnden, als Zahnrad ausgebildeten
Antriebsglied 17 gedreht werden und zwar durch einen (nicht gezeigten)
Wechselstrommotor, dessen Drehzahl regelbar ist.
Die Nockenwelle 10 wird auf den Rollen 15, 16 gelagert und
durch diese in Richtung des Pfeills C gedreht. Eine dritte,
von einem Vorspannelement bzw. einer Feder 19 elastisch gestützte Rolle 18 übt einen
leichteen Abwärtsdruck auf die Verbundnockenwelle 10 aus
und verhindert deren Tanzen, wenn sie gedreht wird.
Die Fig. 4 zeigt eine Lagereinrichtung 20, die verwendet wird,
wenn der Spiegel 8 während der Prüfung gedreht wird. Diese Lagerein
richtung 20 umfaßt eine Drehwelle 21, an deren Ende der
Spiegel 8 befestigt ist, sowie ein zwischen die Drehwelle
21 und eine Stützwelle 23, an deren Ende die Sonde 7 ange
bracht ist, eingefügtes Lager 22, das eine gegenseitige Drehung
von Spiegel 8 und Sonde 7 mit Bezug zueinander zuläßt.
Die Drehwelle 21 wird durch einen (nicht gezeigten) Wechsel
strommotor mit veränderlicher Drehzahl in Umdrehung versetzt.
Der Spiegel 8 ist in der Achsrichtung der Sonde 7, d. h. in
der Achsrichtung der Verbundnockenwelle 10, durch einen
(nicht gezeigten) Impulsmotor bewegbar, wobei er sich zusammen
mit der Sonde 7 bewegt. Die Fig. 7 zeigt Abtastbänder
oder -streifen 24 und 25, wenn entweder die Nockenwelle 10
oder der Spiegel 8 mit niedriger Geschwindigkeit gedreht wird.
Das Band 24 stellt eine Breite von Ultraschallwellen 12 dar,
während das Band 25 eine Fläche zeigt, die durch einen regel
mäßigen Abstand (Teilungsschritt) in der axialer Bewegung
des Spiegels 8 während einer Relativdrehung zwischen der
Nockenwelle 10 und dem Spiegel 8 abgetastet wird. Die Teilungs
schritte in der axialen Bewegung des Spiegels 8 werden
so eingeregelt, daß der gesamte Bereich der Verbindung 9 abge
tastet wird, wie Fig. 7 zeigt.
Die Fig. 8 zeigt Abtastbänder oder -streifen 26 und 27, wenn
entweder die Nockenwelle 10 oder der Spiegel 8 mit hoher
Geschwindigkeit gedreht wird. Das Band 26 stellt eine Breite
der Ultraschallwellen 12 dar, während das Band 27 eine Fläche
zeigt, die durch einen regelmäßigen Abstand (Teilungsschritt)
in der axialen Bewegung des Spiegels 8 während einer Relativ
drehung zwischen der Nockenwelle 10 und dem Spiegel 8 abge
tastet wird. Das Band 27 für die hohen Geschwindigkeiten
ist breiter als das Band 25 für die niedrigen Geschwindig
keiten.
Die Fig. 5 und 6 zeigen Einrichtungen, mit denen
eine Stelle der zu prüfenden Verbindung 9 erkannt oder ermittelt
wird. Bei der Einrichtung gemäß Fig. 5 ist außerhalb
der Nockenwelle 10 eine Hilfssonde 28 vorhanden, die
so angeordnet ist, daß sie in der Achsrichtung der Sonde 7
mit dem Spiegel 8 übereinstimmt, und die sich zusammen mit
dem Spiegel 8 in der Achsrichtung der Sonde 7 bewegen kann.
Da der Ort der Hilfssonde 28 durch von dieser ausgehende
Ultraschallwellen ermittelt werden kann, kann die Lage des
Spiegels 8 ohne Schwierigkeiten festgestellt werden. Bei der
Einrichtung von Fig. 6 wird eine Bezugsplatte 29 ortsfest
angeordnet, an die im Fall des Drehens des Spiegels 8 bei
der Prüfung das eine Ende der Nockenwelle 10 anstößt.
Wird bei der Prüfung die Nockenwelle 10 gedreht, dann wird
diese mit Hilfe von Kegelrollen 30 in die Richtung zur Bezugs
platte 29 gedrückt, so daß das eine Ende der Nockenwelle 10
gegen die Bezugsplatte 29 stößt. Daten über die Entfernung
von der Bezugsplatte 29 zu einer jeden Verbindung 9 sind im Speicher eines (nicht
gezeigten Datenverarbeitungsgeräts gespeichert, wobei die Lage
der der Prüfung unterliegenden Verbindung 9 auf der Grundlage
der Informationen vom Datenverarbeitungsgerät ohne weiteres
ermittelt werden kann.
Das Verfahren zur Prüfung der Verbindung 9 unter Verwendung
der oben beschriebenen Vorrichtung wird in der folgenden Weise
durchgeführt.
Zuerst wird in das die Sonde 7 sowie den Spiegel 8 enthaltende
Becken eine Flüssigkeit 13, z. B. Wasser oder Öl, einge
füllt. Dann wird die Nockenwelle 10 in der Flüssigkeit
13 angeordnet. Im Fall des Drehens der Nockenwelle 10
während der Prüfung wird die Nockenwelle 10 von den ersten sowie
zweiten Rollen 15, 16 abgestützt und von den dritten Rollen
18 einem Druck ausgesetzt. Anschließend werden die Sonde 7
und der Spiegel 8 in die Hohlwelle 1 der Nockenwelle 10 einge
führt. Hierauf wird entweder die Nockenwelle 10 oder
der Spiegel 8 gedreht, während gleichzeitig die Ultraschall
prüfung für die zu prüfende Verbindung 9 vom Inneren der
Hohlwelle 1 der Nockenwelle 10 durchgeführt wird. Falls
während der Prüfung die Nockenwelle 10 gedreht wird, so wird
sie von den Rollen 15, 16 in Umdrehung versetzt, während,
wenn der Spiegel 8 bei der Prüfung gedreht wird, dieser durch
die Drehwelle 21 in Umdrehung versetzt wird. Während entweder
die Nockenwelle 10 oder der Spiegel 8 gedreht wird, wird der
Spiegel 8 in der Achsrichtung der Sonde 7 angetrieben, wobei
die in Fig. 7 oder die in Fig. 8 gezeigte Abtastung in Abhängig
keit von der Drehung der Nockenwelle 10 oder des Spiegels
8 erhalten wird. Auf diese Weise wird der gesamte Bereich
der Verbindung 9 abgetastet. Bei der Prüfung werden von der
Sonde 7 ausgesandte Ultraschallwellen 12 in der Flüssigkeit
13 auf den Spiegel 8 übertragen, von diesem zur Verbindung
9 im rechten Winkel reflektiert und dann in der Flüssigkeit
13 zur Innenfläche der Hohlwelle 1 geleitet. An dieser Innen
fläche wird ein Teil der Ultraschallwellen 12 in die ent
gegengesetzte, umgekehrte Richtung reflektiert, wie auch die
Echos auf dem gleichen Weg zur Sonde 7 zurückkehren. Der andere
Teil der Ultraschallwellen 12 wird in der Hohlwelle 1 zur
Verbindung 9 übertragen. Wenn in dieser Verbindung 9 Fehler
nicht vorhanden sind, so werden die Ultraschallwellen 12
gerade zur Außenseite des mit der Hohlwelle 1 verbundenen Bau
teils durchtreten. Ist in der Verbindung 9 jedoch ein Fehler
vorhanden, so werden die Ultraschallwellen 12 an dieser Fehl
stelle reflektiert und die Echos auf dem gleichen Weg zur
Sonde 7 zurückgeführt. Bei Empfang der Echos 12 können diesen
entsprechende elektrische Signale durch eine (nicht gezeigte)
elektrische Ermittlungsschaltung oder ein Ermittlungsgerät,
das elektrisch mit der Sonde 7 verbunden und außerhalb der
Flüssigkeit 13 angeordnet ist, erfaßt werden.
Da bei der beschriebenen Ultraschallprüfung die Sonde
7 in das Innere der Hohlwelle 1 eingebracht wird, wobei
der Abstand zwischen der Hohlwelle 1 und der Verbindung 9
konstant ist, d. h. gleich der Wandstärke der Hohlwelle 1 ist,
wird die Anwendung der Ultraschallprüfung auf alle Arten
von Verbindungen 9 ermöglicht, selbst wenn sich der Abstand
zur Außenfläche des Bauteils ändert, wie es bei einem Nocken
buckel der Fall ist. Das Ergebnis besteht in einer Steigerung
in der Qualität oder Güte der Prüfung.
Da ferner die Sonde 7 nicht in unmittelbarer Berührung mit
der Innenfläche der Hohlwelle 1 gebracht wird, tritt ein Abrieb
an der Sonde 7 und ein Verbrauch dieser nicht ein, wodurch
hohe Kosten verhindert werden.
Claims (18)
1. Ultraschallprüfverfahren, bei dem mittels einer
Sonde (7) Ultraschallwellen (12) erzeugt und erfaßt
werden, die Ultraschallwellen (12) durch einen
Spiegel (8), der gegenüber der Sonde (7) im Strahlen
pfad der Ultraschallwellen (12) angeordnet ist, umge
lenkt werden, die Sonde (7) und der Spiegel (8) als
Prüfteil (11) in einer Hohlwelle (1) in deren Längs
richtung bewegt werden und das Prüfteil (11) durch
eine Führungseinrichtung (6) an der Innenmantelfläche
der Hohlwelle (1) zentrisch gelagert wird, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Prüfung einer Verbindung
zwischen der Hohlwelle (1) und einem mit deren Außen
mantelfläche verbundenen Bauteil (2, 3) einer Ver
bundnockenwelle (10) diese Verbundnockenwelle (10)
mittels einer Halte- und Drehvorrichtung (14) gelagert
und um das in der Hohlwelle (1) befindliche Prüfteil
(11) gedreht wird, daß die Verbundnockenwelle
(10) während ihrer Drehung durch eine federbelastete
Rolle (18) in Anlage an die Halte- und Drehvorrichtung
(14) gedrückt wird und daß ein Abstand zwischen
der Sonde (7) und der Innenmantelfläche der Hohlwelle
(1) bei der Drehung der Verbundnockenwelle (10) mittels
der Führungseinrichtung (6) konstant gehalten wird.
2. Ultraschallprüfverfahren, bei dem mittels einer Sonde
(7) Ultraschallwellen (12) erzeugt und erfaßt werden, die
Ultraschallwellen (12) durch einen Spiegel (8), der gegen
über der Sonde (7) im Strahlungspfad der Ultraschall
wellen (12) angeordnet ist, umgelenkt werden, der Spiegel
(8) gedreht wird, die Sonde (7) und der sich drehende
Spiegel (8) als Prüfteil (11) in einer Hohlwelle (1) in
deren Längsrichtung bewegt werden und das Prüfteil (11)
durch eine Führungseinrichtung (6) an der Innenmantel
fläche der Hohlwelle (1) zentrisch gelagert wird, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Prüfung einer Verbindung
zwischen der Hohlwelle (1) und einem mit deren Außen
mantelfläche verbundenen Bauteil (2, 3) einer Verbund
nockenwelle (10) der Spiegel (8) mittels einer Dreh
welle (21) gedreht wird, welche um eine die Sonde (7)
haltende Stützwelle (23) rotiert und daß während dieser
Drehung die räumliche Zuordnung in Radialrichtung zwischen
der Innenmantelfläche der Hohlwelle (1) und der Sonde (7)
durch die zwischen der Innenmantelfläche der Hohlwelle (1)
und der Drehwelle (21) angeordnete Führungseinrichtung
(6) und ein zwischen der Drehwelle (21) und der Stütz
welle (23) angeordnetes Lager (22) konstant gehalten
wird.
3. Ultraschallprüfvorrichtung zur Durchführung des
Verfahrens nach Anspruch 1, mit einer Sonde (7) zur
Erzeugung und zur Erfassung von Ultraschallwellen (12),
einem Spiegel (8), der gegenüber der Sonde (7) im
Strahlenpfad der Ultraschallwellen (12) angeordnet
ist und diese umlenkt, einer Lagereinrichtung, die
die Sonde (7) und den Spiegel (8) in fester räumlicher
Zuordnung zueinander lagert und mit diesen ein in
Längsrichtung bewegbares Prüfteil (11) bildet, und
einer Führungseinrichtung (6) zur zentrischen Lagerung
des Prüfteils (11) an der Innenmantelfläche einer Hohl
welle (1), dadurch gekennzeichnet, daß zur Prüfung
einer Verbindung zwischen der Hohlwelle (1) und einem
mit der Außenmantelfläche dieser Hohlwelle (1) ver
bundenen Bauteil (2, 3) eine Halte- und Drehvorrichtung
(14) zur Lagerung und Drehung der zu untersuchenden Ver
bundnockenwelle (10) vorgesehen ist, die eine erste
Rolle (15) und eine zweite Rolle (16) aufweist, die
drehbar an einer Stützeinrichtung gelagert und durch ein
Antriebsglied (17) zur Drehung der Verbundnockenwelle
(10) antreibbar sind, wobei oberhalb der beiden Rollen
(15, 16) eine dritte Rolle (18) angeordnet ist, die
bei einer Drehung der Verbundnockenwelle (10) um das
Prüfteil (11) mittels eines Vorspannelementes (19) an
die Außenmantelfläche der Verbundnockenwelle (10)
angedrückt wird, und wobei die Führungseinrichtung
(6) derart ausgebildet ist, daß bei einer Drehung der
Verbundnockenwelle (10) um das Prüfteil (11) die
Innenmantelfläche der Hohlwelle (1) im vorgegebenen
Abstand zur Sonde (7) bleibt.
4. Ultraschallprüfvorrichtung zur Durchführung des
Verfahrens nach Anspruch 2, mit einer Sonde (7) zur
Erzeugung und zur Erfassung von Ultraschallwellen
(12), einem Drehspiegel (8), der gegenüber der Sonde
(7) im Strahlenpfad der Ultraschallwellen (12) angeordnet
ist und diese umlenkt, einem Antriebsglied für die
Drehbewegung des Drehspiegels (8), einer Lagereinrichtung,
die die Sonde (7) und den Drehspiegel (8) in fester räum
licher Zuordnung zueinander lagert und mit diesen ein
in Längsrichtung bewegbares Prüfteil (11) bildet, und
einer Führungsvorrichtung (6) zur zentrischen Lagerung
des Prüfteils (11) an der Innenmantelfläche einer Hohl
welle (1), dadurch gekennzeichnet, daß zur Prüfung
einer Verbindung zwischen der Hohlwelle (1) und einem
mit der Außenmantelfläche dieser Hohlwelle (1) verbundenen
Bauteil (2, 3) die Lagereinrichtung eine Stütz
welle (23), an deren Ende die Sonde (7) angebracht ist,
eine innerhalb der Stützwelle (23) angeordnete Dreh
welle (21), die den Drehspiegel (8) trägt und die durch
das Antriebsglied gedreht wird, und ein Lager (22) auf
weist, das die Sonde (7) konzentrisch in der Hohlwelle (1)
lagert.
5. Ultraschallprüfverfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß es unter Wasser durchgeführt
wird.
6. Ultraschallprüfverfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß es unter Öl durchgeführt wird.
7. Ultraschallprüfverfahren nach einem der Ansprüche 1, 2,
5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zu prüfende
Verbindung eine Sinterverbindung ist.
8. Ultraschallprüfverfahren nach einem der Ansprüche 1, 2,
5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zu prüfende Ver
bindung eine Schweißlötverbindung ist.
9. Ultraschallprüfverfahren nach einem der Ansprüche 1, 2,
5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zu prüfende Ver
bindung eine Schmelzschweißverbindung ist.
10. Ultraschallprüfvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, daß sie unter Wasser angeordnet ist.
11. Ultraschallprüfvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, daß sie unter Öl angeordnet ist.
12. Ultraschallprüfvorrichtung nach einem der Ansprüche
3, 4, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil
ein Sinterteil und mit der Hohlwelle (1) durch Sintern
verbunden ist.
13. Ultraschallprüfvorrichtung nach einem der Ansprüche
3, 4, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil
ein Stahlteil und mit der Hohlwelle (1) durch Schweiß
lötung verbunden ist.
14. Ultraschallprüfvorrichtung nach einem der Ansprüche
3, 4, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil
ein Stahlteil und mit der Hohlwelle (1) durch Schmelz
schweißung verbunden ist.
15. Ultraschallprüfvorrichtung nach einem der Ansprüche
3, 4 oder 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das
Bauteil ein Nocken (2) ist.
16. Ultraschallprüfvorrichtung nach einem der Ansprüche
3, 4 oder 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das
Bauteil ein Wellenlager (3) ist.
17. Ultraschallprüfvorrichtung nach einem der Ansprüche
3, 4 oder 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das
Bauteil ein Zahnrad (31) ist.
18. Ultraschallprüfvorrichtung nach einem der Ansprüche
3, 4 oder 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das
Bauteil ein Kopf (32) für einen Schraubenschlüssel ist.
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