一种基于微磁检测方法的多用途智能检测装置

1.本发明涉及无损检测技术领域，特别涉及一种基于微磁检测方法的多用途智能检测装置。


背景技术：

2.目前，锅炉、储罐、塔架、船体、管道等钢结构在服役过程中，其一些危险点部位会出现应力集中或损伤。在经过长时间累积后，危险点处有可能发生断裂风险，造成严重生产事故。因此，对钢结构开展定期检测是确保结构服役安全的关键。
3.不同应用领域的钢结构外形及检测需求有很大不同。目前，针对一些外形简单的钢结构，现有技术公布了一些自动检测设备。但针对不同的检测需求，需要变更不同检测设备，导致检测费用高昂，检测过程复杂繁琐。
4.针对存量众多的不规则形状钢结构，例如：核电站反应堆压力容器、发电站管道等，目前难以实现自动化检测。针对这些结构进行检测时，检测人员常常是借助大型起重机、吊索、安全绳、吊筐等辅助设备，沿被检结构表面贴附行进，用手持式无损检测装置逐片区域地对钢结构开展检测作业。人工检测时间成本高，安全风险大，劳动强度大，且对检测人员主观经验要求高。特别地，部分检测区域由于空间等限制，检测人员或设备往往难以安全到达或难以有效检测。


技术实现要素：

5.为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于微磁检测方法的多用途智能检测装置，不但能够适用于检测不同管径管道的内外壁缺陷，也能够适用于检测表面具有弧度的大型钢结构内外壁缺陷。该装置可根据目标位置、当前位置、客观存在的约束条件及特定位置到达需求等完成运动规划和自主爬行，并进行自动化检测。这有效提高了检测效率，并降低了人力物力等成本。
6.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
7.一种基于微磁检测方法的多用途智能检测装置，包括安装板5，所述安装板5下方均布有多组检测装置1，安装板5底部设置行走装置2和平衡装置3，在安装板5顶部固定安装有控制装置4，控制装置4控制整个装置的行走及检测。
8.所述平衡装置3安装在安装板5下表面中心位置，行走装置2设置三组，三组行走机构2通过行走机构安装板201均匀活动安装在安装板5上，所述行走装置2用于多用途无损智能检测装置在不同被检物体表面行走；检测装置1用于多用途无损检测智能检测装置对需检测结构进行检测；平衡装置3用于保持多用途智能检测装置在被检物体表面保持稳定，使其紧贴被检物体表面。
9.所述检测装置1通过检测装置连接支架101与安装板5固定连接，检测装置1包括驱动电机106，驱动电机106通过驱动电机支座107固定安装在检测装置连接支架101，所述检测装置连接支架101为一种u型钣金结构，其底部与安装板5固定连接，驱动齿轮一108与驱
动电机106、齿轮二110固定安装在一级伸缩装置支架一102上端固定轴左侧，一级伸缩装置支架一102为两端是固定轴的矩形框架，一级伸缩装置支架二102两端的固定轴与固定安装在检测装置连接支架101两侧的两组轴承组件109活动连接，齿轮二110与齿轮一108啮合。
10.所述一级伸缩装置支架一102为矩形框架结构，固定轴的矩形框架的两侧为矩形板，通过两端的固定轴连接形成矩形结构。
11.所述一级伸缩装置支架一102下端固定轴右侧固定安装有齿轮三111，在二级伸缩装置支架113上端固定轴的右端固定安装有齿轮四112，二级伸缩装置支架113通过左侧l型伸缩装置连接杆二103和右侧伸缩装置连接杆一114与一级伸缩装置支架一102活动连接，齿轮三111与齿轮四112啮合，在二级伸缩装置支架113下端固定轴左侧固定安装齿轮五115，在三级伸缩装置支架118上端固定轴左侧固定安装齿轮六116，三级伸缩装置118支架通过z字型伸缩装置连接杆三117与二级伸缩装置支架113活动连接，齿轮五115与齿轮六116啮合，在三级伸缩装置支架118下端固定轴右侧固定安装有齿轮七119，三级伸缩装置支架118通过伸缩装置连接杆二103与磁化与检测传感器装置105连接。
12.所述磁化与检测传感器装置105用于实现对需检测物体的磁化和检测；
13.所述二级伸缩装置支架113为两侧为矩形板通过两端的固定轴连接形成矩形结构，分别在固定轴对角线方向固定有齿轮；
14.所述z字型伸缩装置连接杆三117将三级伸缩装置118支架与二级伸缩装置支架113活动连接，实现三级伸缩装置118支架与二级伸缩装置支架113重叠和伸直；
15.所述三级伸缩装置支架118的两侧为矩形板通过两端的固定轴连接形成矩形结构，分别在固定轴对角线方向固定有齿轮。
16.所述磁化与检测传感器装置105包括磁化与检测传感器装置支架1051，所述磁化与检测传感器装置支架1051上端固定轴的右端固定安装有齿轮八1110，三级伸缩装置支架118通过伸缩装置连接杆二103与磁化与检测传感器装置105中的磁化与检测传感器装置支架1051活动连接，伸缩装置连接杆二103通过伸缩装置连接杆四104与伸缩装置连接杆三117活动连接，伸缩装置连接杆三117通过另一个伸缩装置连接杆四104和连接三级伸缩装置支架118与磁化与检测传感器装置支架1051中的伸缩装置连接杆二103活动连接。
17.所述磁化与检测传感器装置支架1051为上下两端是不同直径固定轴的矩形结构，平行四边形结构连杆一1052与磁化与检测传感器装置支架1051一侧的支架1/3处通过磁化与检测传感器装置支架1051上端固定轴活动连接(实现平行四边形结构运动)，平行四边形结构连杆二1056一端通过磁化与检测传感器装置支架1051下端固定轴活动连接，平行四边形结构连杆一1052与平行四边形结构连杆二1056通过平行四边形结构连杆三1055活动连接，平行四边形结构连杆一1052与平行四边形结构连杆二1056始终保持平行，平行四边形结构连杆三1055与磁化与检测传感器装置支架1051保持平行；平行四边形结构连杆二1056另一端与传感器安装架1058一端活动连接，连杆一1053一端通过连接轴1054与平行四边形结构连杆一1052和平行四边形结构连杆三1055活动连接，连杆一1053另一端与传感器安装架1058另一端活动连接，平行四边形结构可以实现检测装置1在伸直以后能够保证磁化和检测装置始终面向待见物体表面，使其贴合更好，矩形弹簧片1057固定安装在传感器安装架1058内部顶端，弹簧片1057两端分别固定安装有一组有激励线圈外壳1059及绕在磁芯1061上面的激励线圈1060组成的激励装置。
18.所述弹簧片1057为具有弹性的矩形薄片，在弹簧片1057两端分别安装一组有激励线圈外壳1059及绕在磁芯1061上面的激励线圈1060组成的激励装置。
19.所述弹簧片1057中间位置固定安装传感器导向外壳1065，传感器导向外壳1065中间为孔，两侧设有竖向导向孔，弹簧1064放在传感器导向外壳1065中间孔内，检测传感器1063安装板两端的导向柱在传感器导向外壳1065竖向导向孔内上下移动，顶部检测传感器1063安装板挤压弹簧1064，检测传感器1062通过螺纹连接与检测传感器安装板1063固定连接。
20.所述行走机构2包括行走机构安装板201，行走机构安装板201为圆形板，中间为孔，在行走机构安装板201上表面设有滚针轴承槽，滚针轴承219放置在行走机构安装板201上表面的滚针轴承槽内与安装板5接触，行走机构固定轴216穿过行走机构安装板201和滚针轴承219，并通过锁紧螺母218固定，行走机构安装板201外圈固定安装有旋转齿轮202，行走机构安装板201通过连接支柱203与电机安装板204固定连接，驱动电机三210安装在电机安装板204上驱动齿轮二207与驱动电机三210连接，轴承组件一211与轴承组件二212安装在电机安装板204下表面，齿轮安装架214在其两侧通过旋转轴213分别与轴承组件一211与轴承组件二212活动连接，旋转齿轮三208与齿轮安装架214中间位置固定连接，旋转齿轮三208与驱动齿轮二207啮合，电机安装板二215与齿轮安装架214固定连接，两组全向轮205分别安装在吸盘206的两侧，与驱动电机二209连接，驱动电机一217固定安装在安装板5上表面，驱动齿轮一220与驱动电机一217连接，驱动齿轮一220与旋转齿轮202啮合，驱动电机三210驱动整个行走机构旋转，可以改变行走机构的行走方向。
21.所述齿轮安装架214为两端比较矮，中间较高安装板的板式结构；
22.所述吸盘206为圆圈型的板件，上面沿周向方向均布有若干锥形橡胶吸盘。
23.所述驱动电机一217驱动行走机构旋转可以改变行走机构的行走方向，驱动电机一209驱动全向轮装置205向内外方向旋转可以改变行走机构与被检物体表面的贴合状态。当行走机构在不同被检物体表面行走时，三组行走机构贴合在被检物体的表面。两组全向轮205分别安装在吸盘206的两侧组成全向行走轮。通过安装在全向行走轮表面的接触开关传感器检测行走轮与被检物体表面的贴合情况。在全向轮装置205表面安装有压力接触开关传感器，通过感应全向行走轮表面与待检物体表面的接触压力，实现对行走轮与被检物体表面的贴合情况的检测，驱动电机一217驱动行走机构2及驱动电机一217驱动全向行走轮行走。
24.所述平衡装置3包括平衡机构支架301，平衡机构支架301安装在安装板5下表面中心位置，平衡机构支架301为圆环型钣金结构，平衡机构支架301通过多组连接支架308与平衡机构支架二307固定连接，三组平衡机构旋翼302通过轴承组306均匀安装在平衡机构支架二307上，驱动电机304安装在平衡机构支架301上，旋转齿轮303与平衡机构旋翼302连接，驱动电机304与旋转齿轮303啮合。
25.所述控制装置4包括控制板401、电池组402、无线传输模块403和真空泵404，所述控制板401与各机构的电机连接，控制整个系统，电池组402为整个装置提供电力，真空泵404与行走机构2的吸盘206连接，其中，设有多个抽吸口的真空泵404为多个吸盘抽真空，每一个吸盘分别通过一条管路单独与真空泵404的抽吸口联通，通过吸真空控制行走机构2在被检物体表面的贴合。
26.本发明的有益效果：
27.本发明可以适用于爬行检测不同管径的管道内外壁缺陷；也适用于检测表面具有弧度的大型钢结构内外壁缺陷。利用微磁检测方法，本发明可以检测材料内部的缺陷尺寸信息和应力分布状态。本发明尽量消除了影响微磁检测的因素，可以获得更精确的检测数据，并实现多通道检测，提高了检测效率。本发明适用于多种应用场景，提高了装置的利用率，降低检测成本；本发明可以通过更换检测探头改变检测方法，满足不同的检测需求。
28.本发明底部设置行走装置2可以实现无损检测机器人在任何形状表面进行行走，行走轮的吸盘可以将机器人吸附在被检物体表面，实现机器人的稳定行走。平衡装置3可以通过控制器计算通过自动调整旋翼旋转角度，实现多用途无损检测机器人在任何形状物体表面稳定行走。检测装置1能够通过伸缩折叠，实现检测装置在使用时伸出与被检物体表面贴合完成检测，在不需要时折叠起来，使得运动更加灵活。
附图说明
29.图1为多用途智能检测装置示意图。
30.图2为检测装置示意图。
31.图3为检测装置伸展开示意图。
32.图4磁化与检测传感器装置
33.图5磁化与检测传感器装置剖面图
34.图6为行走机构示意图。
35.图7为行走机构示意图二。
36.图8为检测装置伸展开多用途智能装置示意图。
37.图9为平衡机构示意图。
38.图10为多用途智能检测装置俯视图。
39.图11为行走机构方向控制变量示意图。
40.附图标号：
41.1检测装置，2行走装置，3平衡装置，4控制装置，5安装板；
42.101检测装置连接支架，102伸缩装置连接杆一，103伸缩装置连接杆二，104伸缩装置支架二，105检测装置安装支架，106驱动电机支座，107驱动电机，108驱动齿轮，109齿轮安装支座，110齿轮二，111平行四边形结构连杆一，112平行四边形结构连杆二，113平行四边形结构连杆三，114平行四边形结构连杆四，115传感器安装架，116检测传感器，117传感器安装支座，118压缩弹簧；
43.201行走机构安装板，202旋转齿轮，203全向轮，204吸盘，205驱动电机一，206驱动齿轮一，207旋转齿轮，208全向轮安装支架，209驱动电机二，210驱动电机三，211驱动齿轮二；
44.301平衡机构支架，302平衡机构旋翼，303旋转齿轮，304驱动电机，305驱动齿轮，306轴承组；
45.401控制板，402电池组，403无线传输模块，404真空泵。
具体实施方式
46.下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
47.如图1-图11所示，包括三部分，行走装置，检测装置和平衡装置；
48.行走装置2用于多用途无损检测机器人在各种被检物体表面行走；
49.检测装置1用于多用途无损检测机器人对需检测结构进行检测；
50.平衡装置3用于保持多用途无损检测机器人在被检物体表面保持稳定，使其紧贴需检测表面。
51.如图2、3、4、5所示，检测装置1通过检测装置连接支架101与安装板5固定连接，驱动电机106通过驱动电机支座107固定安装在检测装置连接支架101上(检测装置连接支架101为一种u型钣金结构，其底部与安装板固定连接),驱动齿轮一108与驱动电机106固定连接，一级伸缩装置支架一102为上下两端是固定轴的矩形框架，齿轮二110固定安装在一级伸缩装置支架一102上端固定轴左侧，通过一级伸缩装置支架二102上下两端的固定轴与固定安装在检测装置连接支架101两侧的两组轴承组件109活动连接。齿轮二110与齿轮一108啮合。
52.在一级伸缩装置支架一102下端固定轴右侧固定安装有齿轮三111，在二级伸缩装置支架113上端固定轴的右端固定安装有齿轮四112，二级伸缩装置支架113通过左侧l型伸缩装置连接杆二103和右侧伸缩装置连接杆一114与一级伸缩装置支架一102活动连接，齿轮三111与齿轮四112啮合。在二级伸缩装置支架113下端固定轴左侧固定安装有齿轮五115，在三级伸缩装置支架118上端固定轴左侧固定安装有齿轮六116，三级伸缩装置118支架通过z字型伸缩装置连接杆三117与二级伸缩装置支架113活动连接。齿轮五115与齿轮六116啮合。在三级伸缩装置支架118下端固定轴右侧固定安装有齿轮七119。
53.所述磁化与检测传感器装置105中的磁化与检测传感器装置支架1051上端固定轴右端固定安装有齿轮八1110，三级伸缩装置支架118通过伸缩装置连接杆二103与磁化与检测传感器装置105中的磁化与检测传感器装置支架1051活动连接，伸缩装置连接杆二103通过伸缩装置连接杆四104与伸缩装置连接杆三117活动连接，伸缩装置连接杆三117通过另一个伸缩装置连接杆四104与连接三级伸缩装置支架118和磁化与检测传感器装置支架1051的伸缩装置连接杆二103活动连接。
54.图5为磁化与检测传感器装置105详细结构，磁化与检测传感器装置支架1051为上下两端是不同直径固定轴的矩形结构。平行四边形结构连杆一1052与磁化与检测传感器装置支架1051一侧支架的1/3处通过磁化与检测传感器装置支架1051上面固定轴活动连接。平行四边形结构连杆二1056一端通过磁化与检测传感器装置支架1051下端的固定轴活动连接，平行四边形结构连杆一1052与平行四边形结构连杆二1056通过平行四边形结构连杆三1055活动连接，平行四边形结构连杆一1052与平行四边形结构连杆二1056始终保持平行，平行四边形结构连杆三1055与磁化与检测传感器装置支架1051保持平行。平行四边形结构连杆二1056与传感器安装架1058一端活动连接，连杆一1053一端通过连接轴1054、平行四边形结构连杆一1052与平行四边形结构连杆三1055活动连接。连杆一1053另一端与传感器安装架1058另一端活动连接。矩形弹簧片1057固定安装在传感器安装架1058内部顶端。如图6所示，弹簧片1057两端分别固定安装有一组激励线圈外壳1059及绕在磁芯1061上面的激励线圈1060组成的激励装置。在弹簧片1057中间位置固定安装有传感器导向外壳
1065，传感器导向外壳1065中间为孔，两侧设有竖向导向孔。弹簧1064放在传感器导向外壳1065中间孔内，检测传感器1063安装板两端的导向柱活动安装在传感器导向外壳1065竖向导向孔内，顶部检测传感器1063安装板挤压弹簧1064，检测传感器1062通过螺纹连接与检测传感器安装板1063固定连接。在需要检测时驱动电机106通过驱动齿轮一108驱动多组连杆机构上的齿轮旋转，实现检测机构如图2、3的伸缩。检测传感器1062通过检测传感器安装板1063挤压弹簧1064，使其更好的贴紧被检物体表面。弹簧片1057具有弹性可以使其两端的激励装置贴紧被检物体表面。
55.如图4，图5所示，为行走机构2。三组行走机构2通过行走机构安装板201均匀活动安装在安装板5上，行走机构安装板201为圆形板，中间为孔，在行走机构安装板201上表面设有滚针轴承槽。滚针轴承219放置在行走机构安装板201上表面的滚针轴承槽内并与安装板5接触。行走机构固定轴216穿过行走机构安装板201和滚针轴承219，并通过锁紧螺母218固定。行走机构安装板201外圈固定安装有旋转齿轮202，行走机构安装板201通过连接支柱203与电机安装板204固定连接。驱动电机三210固定安装在电机安装板204上，驱动齿轮二207与驱动电机三210连接。轴承组件一211与轴承组件二212安装在电机安装板204下表面。齿轮安装架214在通过旋转轴213分别与轴承组件一211与轴承组件二212活动连接，旋转齿轮三208与齿轮安装架214中间位置固定连接，旋转齿轮三208与驱动齿轮二207啮合。电机安装板二215与齿轮安装架214固定连接。两组全向轮205分别安装在吸盘206的两侧，与驱动电机二209连接。驱动电机一217固定安装在安装板5上表面，驱动齿轮一220与驱动电机一217固定连接，驱动齿轮一220与旋转齿轮202啮合，驱动电机三210驱动整个行走机构行走。当行走机构在不同被检物体表面行走时，驱动电机一217驱动行走机构旋转改变行走机构方向；驱动电机一209驱动全向轮装置205向内外旋转，调节行走机构与被检物体表面的贴合状态。通过安装在全向行走轮表面的接触开关传感器检测行走轮与被检物体表面的贴合状态。
56.如图6所示，平衡装置3通过平衡机构支架301安装在安装板5下表面中心位置，平衡机构支架301为圆环钣金结构，平衡机构支架301通过多组连接支架308与平衡机构支架二307固定连接，三组平衡机构旋翼302通过轴承组306均匀安装在平衡机构支架二307上，驱动电机304安装在平衡机构支架301上，旋转齿轮303与平衡机构旋翼302连接，驱动电机304与旋转齿轮303啮合。在执行检测任务时，平衡机构旋翼302逆时针旋转，驱动电机304驱动改变三组平衡机构旋翼302朝向，保证多用途智能检测装置的平衡和稳定。
57.如图7所示，控制板401，电池组402，无线传输模块403，真空泵404。固定安装在5安装板上，控制板401与各机构的电机连接，控制整个系统。电池组402为整个装置提供电力，真空泵404与行走机构2的吸盘206连接，通过吸真空控制行走机构2在被检物体表面的贴合。
58.本发明的工作原理：
59.当智能检测装置执行检测任务时，三组行走机构2贴合在被检物体表面。行走机构2通过全向行走轮在被检物体表面行走。全向行走轮由吸盘206及分别安装在其两侧的两组全向轮205组成。在执行检测任务时，首先，通过安装在全向行走轮表面的接触开关传感器检测全向行走轮与被检物体表面的贴合状态。如果检测到全向行走轮与被检物体表面未贴合，此时，驱动电机三210通过驱动驱动齿轮二207、旋转齿轮三208，使得行走轮内外旋转，
通过行走轮的内外旋转调整行走轮与被检物体表面的贴合状态。在检测贴合良好后，驱动电机二209驱动全向行走轮实现行走机构2行走。此时，吸盘206通过真空泵404的控制，使得吸盘206吸附被检物体表面，通过真空泵404的控制，吸盘206的吸附和放开，使得智能检测装置贴合在被检物体表面行走。当智能检测装置需要调整行走方向时，驱动电机一217通过驱动驱动齿轮一220与旋转齿轮202，从而改变整个行走机构2的行走方向。
60.有些被检物体表面比较粗糙，全向行走轮的吸盘206无法很好的贴合在被检物体表面。此时，需要平衡装置3实现智能检测装置与被检物体表面贴合的功能。如图6所示，平衡装置3为三组平衡机构旋翼302组成，每组都是通过驱动电机304及旋转齿轮303驱动整个平衡机构旋翼302旋转。通过控制三组平衡机构旋翼302的旋转方向和速度可以控制平衡装置3产生不同方向和大小的力。智能检测装置在检测不同形状或弧度曲面被检物体表面时，通过调整平衡机构旋翼302旋向和整个旋翼的方向，可以改变力的方向，将智能检测装置贴合在被检物体表面，同时起到平衡智能检测装置的作用。使得智能检测装置在任意形状的壁面，可以更加稳定的爬壁检测。
61.到达检测位置需要执行检测任务时，初始检测装置状态如图2所示，在执行检测任务时，驱动电机106启动，通过驱动齿轮一108与齿轮二110，带动一级伸缩装置支架一102向下旋转，通过在一级伸缩装置支架二102下端固定轴上的齿轮三111与安装在二级伸缩装置支架113上端固定轴的齿轮四112的传动，带动二级伸缩装置支架113向下旋转。二级伸缩装置支架113向下旋转，通过固定安装在二级伸缩装置支架113下端固定轴的齿轮五115与固定安装在三级伸缩装置支架118上端固定轴的齿轮六116的传动，以及活动连接伸缩装置连接杆二103以及伸缩装置连接杆三117的伸缩装置连接杆四104的带动，使得三级伸缩装置支架118向前旋转。三级伸缩装置支架118向下旋转，通过固定安装在三级伸缩装置支架118下端的齿轮七119，与固定安装在磁化与检测传感器装置105中的磁化与检测传感器装置支架1051上端固定轴的齿轮八1110，使得检测传感器装置105向后旋转。
62.如图4所示，此时平行四边形机构展开，磁化与检测传感器装置支架1051向下旋转带动平行四边形结构连杆一1052和平行四边形结构连杆二1056往下旋转，使其连杆一1053和平行四边形结构连杆二1056完全展开。此时检测传感器1062先接触被检物体表面，固定安装检测传感器1062的检测传感器安装板1063挤压弹簧1064，检测传感器安装板1063沿着传感器导向外壳1065的导向孔向上运动，使得磁芯1061和激励线圈1060组成的励磁装置贴合检测表面，弹簧片1057的弹性使得励磁装置贴合被检物体表面。此时将磁芯1061和激励线圈1060组成的励磁装置通电，先磁化被检物体，在磁化之后检测传感器1062通电，采集检测信号。
63.在执行完检测任务之后，检测装置中，驱动电机106反向旋转，通过齿轮一108和齿轮二110、齿轮三111和齿轮四112、齿轮五115和齿轮六116以及齿轮七119和齿轮八1110的齿轮传动，带动平行四边形结构连杆一1052和平行四边形结构连杆二1056向上转，最后达到图2的状态。

技术特征：
1.一种基于微磁检测方法的多用途智能检测装置，其特征在于，包括安装板(5)，所述安装板(5)下方均布有多组检测装置(1)，安装板(5)底部设置行走装置(2)和平衡装置(3)，在安装板(5)顶部固定安装有控制装置(4)，控制装置(4)控制整个系统；所述平衡装置(3)安装在安装板(5)下表面中心位置，行走装置(2)设置三组，三组行走机构(2)通过行走机构安装板(201)均匀活动安装在安装板(5)上，所述行走装置(2)用于多用途智能检测装置在各种被检物体表面行走，适用于任何形状表面；检测装置(1)用于多用途智能检测装置对需检测结构进行检测；平衡装置(3)用于保持多用途智能检测装置在被检物体表面保持稳定，使其紧贴被检物体表面。2.根据权利要求1所述的一种基于微磁检测方法的多用途智能检测装置，其特征在于，所述检测装置(1)通过检测装置连接支架(101)与安装板(5)固定连接，检测装置(1)包括驱动电机(106)，驱动电机(106)通过驱动电机支座(107)固定安装在检测装置连接支架(101)，所述检测装置连接支架(101)为一种u型钣金结构，其底部与安装板(5)固定连接，驱动齿轮一(108)与驱动电机(106)、齿轮二(110)固定安装在一级伸缩装置支架一(102)上端固定轴左侧，一级伸缩装置支架一(102)两端为固定轴的矩形框架，一级伸缩装置支架二(102)两端的固定轴与固定安装在检测装置连接支架(101)两侧的两组轴承组件(109)活动连接，齿轮二(110)与齿轮一(108)啮合；所述一级伸缩装置支架一(102)为矩形框架结构，固定轴的矩形框架的两侧为矩形板，通过两端的固定轴连接形成矩形结构。3.根据权利要求2所述的一种基于微磁检测方法的多用途智能检测装置，其特征在于，所述一级伸缩装置支架一(102)下端固定轴右侧固定安装有齿轮三(111)，在二级伸缩装置支架(113)上端固定轴右固定安装齿轮四(112)，二级伸缩装置支架(113)通过左侧l型伸缩装置连接杆二(103)和右侧伸缩装置连接杆一(114)与一级伸缩装置支架一(102)活动连接，齿轮三(111)与齿轮四(112)啮合，在二级伸缩装置支架(113)下端固定轴左侧固定安装有齿轮五(115)，在三级伸缩装置支架(118)上端固定轴左侧固定安装有齿轮六(116)，三级伸缩装置(118)支架通过z字型伸缩装置连接杆三(117)与二级伸缩装置支架(113)活动连接，齿轮五(115)与齿轮六(116)啮合，在三级伸缩装置支架(118)下端固定轴右侧固定安装有齿轮七(119)，三级伸缩装置支架(118)通过伸缩装置连接杆二(103)与磁化与检测传感器装置(105)连接；所述磁化与检测传感器装置(105)用于实现对需检测物体的磁化和检测；所述二级伸缩装置支架(113)为两侧为矩形板通过两端的固定轴连接形成矩形结构，分别在固定轴对角线方向固定有齿轮；所述z字型伸缩装置连接杆三(117)将三级伸缩装置(118)支架与二级伸缩装置支架(113)活动连接，实现三级伸缩装置(118)支架与二级伸缩装置支架(113)重叠和伸直；所述三级伸缩装置支架(118)的两侧为矩形板通过两端的固定轴连接形成矩形结构，分别在固定轴对角线方向固定有齿轮。4.根据权利要求3所述的一种基于微磁检测方法的多用途智能检测装置，其特征在于，所述磁化与检测传感器装置(105)包括磁化与检测传感器装置支架(1051)，所述磁化与检测传感器装置支架(1051)上端固定轴右端固定安装齿轮八(1110)，三级伸缩装置支架(118)通过伸缩装置连接杆二(103)与磁化与检测传感器装置(105)中磁化与检测传感器装
置支架(1051)活动连接，伸缩装置连接杆二(103)通过伸缩装置连接杆四(104)与伸缩装置连接杆三(117)活动连接，伸缩装置连接杆三(117)通过另一个伸缩装置连接杆四(104)和连接三级伸缩装置支架(118)与磁化与检测传感器装置支架(1051)的伸缩装置连接杆二(103)活动连接。5.根据权利要求4所述的一种基于微磁检测方法的多用途智能检测装置，其特征在于，所述磁化与检测传感器装置支架(1051)为上下两端是不同直径固定轴的矩形结构，平行四边形结构连杆一(1052)与磁化与检测传感器装置支架(1051)一侧支架1/3的处通过磁化与检测传感器装置支架(1051)上面固定轴活动连接，平行四边形结构连杆二(1056)一端通过磁化与检测传感器装置支架(1051)下端固定轴活动连接，平行四边形结构连杆一(1052)与平行四边形结构连杆二(1056)通过平行四边形结构连杆三(1055)活动连接，平行四边形结构连杆一(1052)与平行四边形结构连杆二(1056)始终保持平行，平行四边形结构连杆三(1055)与磁化与检测传感器装置支架(1051)保持平行；平行四边形结构连杆二(1056)另一端与传感器安装架(1058)一端活动连接，连杆一(1053)一端通过连接轴(1054)与平行四边形结构连杆一(1052)和平行四边形结构连杆三(1055)活动连接，连杆一(1053)另一端与传感器安装架(1058)另一端活动连接，矩形弹簧片(1057)固定安装在传感器安装架(1058)内部顶端，弹簧片(1057)两端分别固定安装有一组有激励线圈外壳(1059)及绕在磁芯(1061)上面的激励线圈(1060)组成的激励装置；所述弹簧片(1057)为具有弹性的矩形薄片，在弹簧片(1057)两端分别安装一组有激励线圈外壳(1059)及绕在磁芯(1061)上面的激励线圈(1060)组成的激励装置。6.根据权利要求5所述的一种基于微磁检测方法的多用途智能检测装置，其特征在于，所述弹簧片(1057)中间位置固定安装有传感器导向外壳(1065)，在传感器导向外壳(1065)中间为孔，两侧设有竖向导向孔，弹簧(1064)放在传感器导向外壳(1065)中间孔内，检测传感器(1063)安装板两端的导向柱在传感器导向外壳(1065)竖向导向孔内上下移动，顶部检测传感器(1063)安装板挤压弹簧(1064)，检测传感器(1062)通过螺纹连接与检测传感器安装板(1063)固定连接。7.根据权利要求1所述的一种基于微磁检测方法的多用途智能检测装置，其特征在于，所述行走机构(2)包括行走机构安装板(201)，行走机构安装板(201)为圆形板，中间为孔，在行走机构安装板(201)上表面设有滚针轴承槽，滚针轴承(219)放置在行走机构安装板(201)上表面的滚针轴承槽内，并与安装板(5)接触。行走机构固定轴(216)为穿过行走机构安装板(201)与滚针轴承，并通过锁紧螺母(218)固定，行走机构安装板(201)外圈固定安装有旋转齿轮(202)，行走机构安装板(201)通过连接支柱(203)与电机安装板(204)固定连接，驱动电机三(210)安装在电机安装板(204)上驱动齿轮二(207)与驱动电机三(210)连接，轴承组件一(211)与轴承组件二(212)安装在电机安装板(204)下表面，齿轮安装架(214)在其两侧通过旋转轴(213)分别与轴承组件一(211)与轴承组件二(212)活动连接，旋转齿轮三(208)与齿轮安装架(214)中间位置固定连接，旋转齿轮三(208)与驱动齿轮二(207)啮合，电机安装板二(215)与齿轮安装架(214)固定连接，两组全向轮(205)分别安装在吸盘(206)的两侧，与驱动电机二(209)连接，驱动电机一(217)固定安装在安装板(5)上表面，驱动齿轮一(220)与驱动电机一(217)连接，驱动齿轮一(220)与旋转齿轮(202)啮合，驱动电机三(210)驱动整个行走机构旋转，改变行走机构行走方向；
所述齿轮安装架(214)为两端矮，中间高安装板的板式结构；所述吸盘(206)为圆圈型的板件，上面沿周向方向均布有若干锥形橡胶吸盘。8.根据权利要求7所述的一种基于微磁检测方法的多用途智能检测装置，其特征在于，所述驱动电机一(217)驱动行走机构旋转改变行走机构方向，驱动电机一(209)驱动全向轮装置(205)向内外旋转，两组全向轮装置(205)分别安装在吸盘(206)的两侧组成全向行走轮。在行走机构在不同被检物体表面行走时，三组行走机构(2)在被检物体的表面，通过安装在全向行走轮表面的接触开关传感器检测行走轮与被检物体表面的贴合情况，在全向轮装置(205)表面安装有压力接触开关传感器，通过感应全向行走轮表面表面与待检物体表面的接触压力，实现对行走轮与被检物体表面的贴合情况的检测，驱动电机一(217)驱动行走机构(2)及驱动电机一(217)驱动全向轮装置改变全向行走轮转动方向。9.根据权利要求1所述的一种基于微磁检测方法的多用途智能检测装置，其特征在于，所述平衡装置(3)包括平衡机构支架(301)，平衡机构支架(301)安装在安装板(5)下表面中心位置，平衡机构支架(301)为圆环钣金结构，平衡机构支架(301)通过多组连接支架(308)与平衡机构支架二(307)固定连接，三组平衡机构旋翼(302)通过轴承组(306)均匀安装在平衡机构支架二(307)上，驱动电机(304)安装在平衡机构支架(301)上，旋转齿轮(303)与平衡机构旋翼(302)连接，驱动电机(304)与旋转齿轮(303)啮合。10.根据权利要求1所述的一种基于微磁检测方法的多用途智能检测装置，其特征在于，所述控制装置(4)包括控制板(401)、电池组(402)、无线传输模块(403)和真空泵(404)，所述控制板(401)与各机构的电机连接，控制整个系统，电池组(402)为整个装置提供电力，真空泵(404)与行走机构(2)的吸盘(206)连接，其中，设有多个抽吸口的真空泵(404)为多个吸盘抽真空，每一个吸盘分别通过一条管路单独与真空泵(404)的抽吸口联通，通过吸真空控制行走机构(2)与被检物体表面的贴合。

技术总结
一种基于微磁检测方法的多用途智能检测装置，包括安装板，安装板下方均布有多组检测装置，安装板底部设置行走装置和平衡装置，固定安装在顶部安装有控制装置，控制装置控制整个系统；平衡装置安装在安装板下表面中心位置，行走装置设置三组，行走机构通过行走机构安装板均匀活动安装在安装板上，行走装置2用于多用途智能检测装置在各种被检物体表面行走，适用于任何形状表面；检测装置用于多用途智能检测装置对被检物体进行检测；平衡装置用于保持智能检测装置在检测表面保持稳定，使其紧贴被检物体表面。本发明适用于检测不同管径的管道内外壁缺陷，也适用于检测表面具有弧度的大型钢结构内外壁缺陷。的大型钢结构内外壁缺陷。的大型钢结构内外壁缺陷。


技术研发人员：汪文帅 时朋朋 张召泉 张鹏程
受保护的技术使用者：宁夏大学
技术研发日：2023.06.09
技术公布日：2023/8/16