技术特征：
1.一种船舶烟道清理检测机器人，其特征在于：包括万向节(5)、支撑轮机构(8)以及依次间隔排列的清管驱动节(1)、漏磁检测节(2)、计算机节(3)、排灰节(4)，清管驱动节(1)与漏磁检测节(2)之间、漏磁检测节(2)与计算机节(3)之间、计算机节(3)与排灰节(4)之间分别通过一个万向节(5)同轴连接，漏磁检测节(2)、计算机节(3)、排灰节(4)同侧的一端上分别安装有一个支撑轮机构(8)。2.根据权利要求1所述的一种船舶烟道清理检测机器人，其特征在于：清管驱动节(1)包括清管钢刷(14)、刷头电机(15)、支架(16)、行走驱动电机(17)、齿轮组件、弹簧(22)、支承板(23)、同步带(24)、连杆机构(25)、行走轮(27)、连接台(6)，支架(16)一端的内侧面上安装有行走驱动电机(17)，外侧面上安装有刷头电机(15)，清管钢刷(14)与刷头电机(15)连接，齿轮组件安装于支架(16)内部并与行走驱动电机(17)连接，连杆机构(25)在支架(16)的外周间隔均布安装有多个，每个连杆机构(25)分别与齿轮组件连接，每个连杆机构(25)的外侧端上至少间隔安装有两个行走轮(27)，且每个连杆机构(25)上的其中一个行走轮(27)通过一个同步带(24)与齿轮组件连接，支承板(23)通过弹簧(22)安装于支架(16)另一端的内侧面上并与多个连杆机构(25)依次连接，连接台(6)一端与底部支架(26)连接，另一端通过万向节(5)与漏磁检测节(2)连接。3.根据权利要求2所述的一种船舶烟道清理检测机器人，其特征在于：齿轮组件包括圆锥齿轮一(18)、尾部锥齿轮(19)、圆锥齿轮二(20)、圆盘锥齿轮(21)，圆盘锥齿轮(21)与行走驱动电机(17)的电机轴连接，圆锥齿轮二(20)在圆盘锥齿轮(21)周向间隔均布有多个并分别与其啮合，圆锥齿轮二(20)的数量与连杆机构(25)的数量相等，每个圆锥齿轮二(20)分别通过一个齿轮轴与一个尾部锥齿轮(19)连接，齿轮轴安装于支架(16)上，每个连杆机构(25)上分别安装有一个圆锥齿轮一(18)，每个圆锥齿轮一(18)分别与对应的一个尾部锥齿轮(19)啮合，每个连杆机构(25)上的圆锥齿轮一(18)分别通过一个同步带(24)与其上的一个行走轮(27)连接。4.根据权利要求2所述的一种船舶烟道清理检测机器人，其特征在于：连杆机构(25)包括两根u型长杆和一根u型短杆，两根u型长杆间隔相对，两者的开口端分别与支架(16)连接，互连端分别与行走轮(27)连接，u型短杆的互连端分别与两根u型长杆中部连接，开口端与支承板(23)连接。5.根据权利要求1所述的一种船舶烟道清理检测机器人，其特征在于：漏磁检测节(2)包括安装法兰(28)、漏磁套筒(36)、漏磁检测单元，漏磁套筒(36)的相对两端分别安装有一个安装法兰(28)，其中一个安装法兰(28)通过一个万向节(5)与清管驱动节(1)连接，另一个安装法兰(28)通过一个万向节(5)与计算机节(3)连接并安装有一个支撑轮机构(8)，漏磁检测单元在漏磁套筒(36)的外周面上沿其周向安装有多个。6.根据权利要求5所述的一种船舶烟道清理检测机器人，其特征在于：漏磁检测单元包括前包覆板(29)、耐磨垫片(30)、导磁垫片(31)、磁铁(32)、轴向检测器(33)、后包覆板(34)、周向检测器(35)、前弹簧片(37)、导磁基座(38)、后弹簧片(39)、检测器基座，导磁基座(38)的两端分别与前包覆板(29)、后包覆板(34)连接，前包覆板(29)的底部与前弹簧片(37)一端连接，前弹簧片(37)另一端与漏磁套筒(36)的外周面连接，后包覆板(34)的底部与后弹簧片(39)一端连接，后弹簧片(39)另一端与漏磁套筒(36)的外周面连接，使导磁基座(38)沿漏磁套筒(36)的轴向悬置，导磁基座(38)上间隔安装有两个磁铁(32)，每个磁铁
(32)上安装有一个耐磨垫片(30)，两者之间设有导磁垫片(31)，轴向检测器(33)在两个磁铁(32)之间安装于导磁基座(38)上，周向检测器(35)在检测器基座上间隔安装有两个，检测器基座在导磁基座(38)一侧安装于漏磁套筒(36)的外周面上并与导磁基座(38)平行。7.根据权利要求1所述的一种船舶烟道清理检测机器人，其特征在于：计算机节(3)包括两端设有法兰的计算机套筒，计算机套筒的一端上安装有里程轮，计算机套筒内设置有计算机系统，漏磁检测节(2)与计算机系统信号连接。8.根据权利要求1所述的一种船舶烟道清理检测机器人，其特征在于：排灰节(4)包括两端设有法兰的排灰套筒，以及与排灰套筒一端连通的排灰管(9)，支撑轮机构(8)安装于排灰套筒靠近排灰管(9)的一端上。9.根据权利要求1所述的一种船舶烟道清理检测机器人，其特征在于：支撑轮机构(8)包括多个呈圆周间隔均布的支撑轮组件(7)，支撑轮组件(7)包括连接杆(10)、支撑行走轮(11)、支撑弹簧(12)、支撑底座(13)，支撑底座(13)呈l型，连接杆(10)、支撑弹簧(12)、支撑底座(13)依次两两连接构成三角结构，支撑行走轮(11)在连接杆(10)与支撑弹簧(12)的连接处安装于连接杆(10)两侧，支撑底座(13)与连接杆(10)的连接端的外侧面与漏磁检测节(2)或计算机节(3)或排灰节(4)的一端连接。10.一种权利要求1～9任一所述的船舶烟道清理检测机器人的清理检测方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一：将机器人放入管道中，通过上位计算机系统控制清管驱动节工作，清管驱动节运行，清洁管内烟灰，同时驱动机构运行，带动机器人在管道内行走；步骤二：由漏磁检测节产生的外加强磁场将船舶管壁饱和磁化，缺陷处的磁导率减小，磁阻增大，使得缺陷处的磁力线重新分布，部分磁通直接通过缺陷或从材料内部绕过缺陷，部分磁通会泄漏到材料表面的空间中，从而在材料表面缺陷处形成漏磁场，利用霍尔传感器获取漏磁场信号；步骤三：在漏磁检测节实现对管壁的饱和磁化以及缺陷信号检测后，由计算机节对漏磁检测信号进行处理和储存，通过线缆反馈至上位计算机系统；步骤四：采用负压清理技术，由排灰节将清扫下来的灰尘运输出烟管，装入烟管外的灰尘回收处理车内。
技术总结
本发明公开了一种船舶烟道清理检测机器人，包括万向节、支撑轮机构以及依次间隔排列的清管驱动节、漏磁检测节、计算机节、排灰节，清管驱动节与漏磁检测节之间、漏磁检测节与计算机节之间、计算机节与排灰节之间分别通过一个万向节同轴连接，漏磁检测节、计算机节、排灰节同侧的一端上分别安装有一个支撑轮机构。并提供了其清洗检测方法。本发明具有成本低，结构简单，易维护等特性，可以彻底实现烟管道清灰的人工代替及自动化，且具备实际生产的条件。采用轴向与周向检测混合的检测方式，将轴向磁化和周向磁化的优点结合，对轴向和周向缺陷均敏感。陷均敏感。陷均敏感。
技术研发人员：狄澄 刘芳华 孙天圣 吴万毅 王政 邵佳伟 缪游
受保护的技术使用者：江苏科技大学
技术研发日：2021.11.10
技术公布日：2022/2/15