电机与编码器分别通过电机密封罩以及编码器密封罩实施静态密封。为了保证足够的越障能力，驱动轮采用大轮结构，安装于下部的驱动轮转轴的轴端，驱动轮与驱动轮转轴轴承端盖之间安装有密封结构以实现动密封。轴承处的密封由轴承端盖实现。在装配时，各部件由内到外依次安装，便于安装调试。转向驱动模块设计如图.所示，转向驱动模块基本结构为与检测探头模块连接的转向基座以及与驱动部分连接的转向臂，转向臂与转向基座之间通过转向轴连接。为了便于安装，转向臂采用分离式结构，通过螺钉将两部分压紧。转向臂与转向轴之间通过键连接实现周向定位，通过轴肩结构实现轴向定位。转向轴与转向基座的端盖之间装有密封件以实现动态密封。转向轴的上端与转向电机连接，通过联轴器传递扭矩。转向电机通过螺栓固定在转向基座上，通过转向电机密封盖实现静态密封。转向基座的四角上有螺栓安装孔，用于与检测探头模块的刚性连接。转向基座与检测探头模块之间可以加入调整环以调整探头模块与被测构件之间的距离，以获得适当的提离值。由于检测探头模块的磁化器靠近从动轮模块，从动轮提供的支承力大于驱动轮提供的支承力，从动轮与底板之间滑动摩擦力大于驱动轮与底板之间的滑动摩擦力。转向时，转向驱动模块使前进驱动模块产生滑移，从动轮与被动轮之间偏移定的角度，通过两从动轮的差速转动使检测探头模块与从动轮模块跟随行进驱动模块偏转而实现转向。对焊缝的检测仍然存在困难，但储罐底板的大部分面积为钢板，焊缝区域所占面积较小，实际检测中可以辅助以其他检测手段实现对焊缝的检测。而漏磁检测方法作为大范围的扫查方法仍然具有重要的应用价值，但基于漏磁检测法的不开罐检测设备仍然存在空白。因此，本课题致力于将漏磁检测与机器人作业技术相结合，开发种应用于在油储罐检测的漏磁检测系统，以满足石化行业需求，填补行业空白。第二章储罐底板漏磁检测器总体设计.引言由钢板构成的大型储罐可以利用漏磁检测法进行检测。漏磁检测法的信号强度受探头形式，提离距离影响较大。为了得到较好的信噪比，本文利用模块化思想对检测器的机械结构进行了总体设计，使漏磁检测器的磁化器提离距离可变，以更好的适应于不同板厚的储罐的在油检测需求。最后对检测系统的电机控制以及检测软件平台的设计进行了介绍，使检测系统具有自动化快速检测的能力。.漏磁检测器总体机械结构漏磁检测需要对被测构件进行充分磁化以使铁磁性构件达到磁化饱和，以削弱铁磁性构件内部应力自身剩磁等因素对构件缺陷处漏磁场强度的影响。当磁化器励磁元件磁场强度不变时，磁化器对构件的磁化能力受磁化器与构件之间的提离距离影响，提离距离越大，磁化效果越弱，反之则磁化效果越强。为了使被测构件能产生足够强度的漏磁场，应尽量减小磁化器与被测构件之间的距离。而在实际的检测中，过强的磁化会使空气中的背景磁场强度增加，影响检测元件对于漏磁场的辨识能力。此外，实际的储罐表面不仅有平面的钢板，还有凸起的焊缝，由于漏磁检测往往采用强磁元件作为励磁构件，当励磁构件与焊缝直接接触时，过大的磁吸附力容易导致检测器的载荷高于电机所能提供的动力，造成机构卡死，因此，在保证足够的磁化能力的基础之上，又必射线法存在安全防护问题，且检测成本高。导波与声发射法对缺陷细节难以明辨，仍需要其他检测方法辅助检测。超声检测法应用于储罐检测时可利用储罐内存储的流行介质作为超声探头的耦合剂，从而定程度上避免对被测构件表面的处理，但对于储罐中常见的点状腐蚀缺陷以及较为危险的裂缝型缺陷不敏感。而漏磁检测法虽然对焊缝的检测存在困难，但鉴于储罐多由铁磁性金属板焊接构成，漏磁检测法对于实现储罐内大范围的快速扫查仍然具有重要意义。在储罐漏磁检测技术工业应用方面，国外起步较早，美国于年推出电磁铁作为励磁元件的储罐底板检测样机，同时，欧洲学者也研制出了以永久磁铁作为磁源的漏磁检测系统，并推出了各种各样的产品。二十世纪九十年代以后，无损检测理论发展迅速计算机软硬件技术和传感器水平的快速提高推动欧美各国的新型储罐漏磁检测装置向检测精度更高体积更为小巧功能更强大的方向发展。其中比较典型的有由英国银翼公司开发的自动绘图储罐底板腐蚀扫描器储罐底板腐蚀扫描器小型平板腐蚀扫描器等系列检测设备。小型平板腐蚀扫描器为手动式检测设备，以钕铁硼永磁体作为励磁元件，采用组霍尔效应探头形成阵列获取漏磁场信息。该扫描器自重，扫描宽度为，扫描速度可以高达.，当被测板涂层厚度在以下时扫描精度可达材料损失，涂层厚度在以上时扫描精度为，可连续工作小时。此外，由美国的公司研制的和储罐底板检测仪也是两种新型的储罐底板漏磁检测设备，其中结构小巧，可以到达其他检测设备难以检测的区域，通常与配套，作为扫描储罐底板边角地区的补充设备使用。该方法的局限性在于只能适用于表面开口缺陷，且难以实现自动化智能化，无法应用于生产实际中储罐的在油检测，只能作为开罐检测方法使用。平板导波检测平板导波测量是利用探头激励平板产生超声导波，超声导波在板内传播过程中若遭遇缺陷，会产生反射回波，通过对缺陷回波进行分析和处理，可以得到缺陷位置和大小等信息。特别当超声导波波长与传播的板的板厚为相同数量级时，振动遍及整个板厚，且超声导波传播距离长衰减小，能获取大范围的检测信息，检测效率高。但该方法缺陷在于超声导波的传播过程中存在频散现象，使得回波信号的模态复杂，信号解释困难。声发射检测法声发射检测法利用的是种常见的物理现象，即材料内部由于应变能突然释放而形成弹性应力波。利用仪器检测并记录这种弹性应力波，对发声源进行推断，进而对被检测对象的活性缺陷进行评判的检测技术即声发射检测技术。在实际的储罐检测应用中，往往利用载荷变化激发声发射现象，通过对腐蚀层的脱落开裂与泄漏所产生的湍流声等声发射信号进行采集与分析处理，可以判断储罐的腐蚀和泄漏情况。利用声发射技术对储罐底板进行检测只需改变储罐载荷，检测完成后储罐可立即投入使用，检测周期短，且只需通过阵列布置的少量传感器，安装时也只需割开少许保温层，不损伤罐体，安装简便。但由于声发射信号形式复杂，对检测人员的临场经验与操作水平有较高的要求，检测结果有定的误判风险。而改变液位的过程也在定程度上增加了这种方法的检测成本。由于评估结果为储罐的“好”与“坏”，在实际应用中，声发射检测法主要作为储罐粗检的种检测方法使用。本课题的目的是通过对储罐的磁性检测方法进行研究，设计储罐底板漏磁检测器，研制能在不开罐情况下在储罐底板爬行并对储罐的重点检测区域进行漏磁检测的系统，实现储罐的在线无损检测。.大型储罐检测国内外研究现状储罐是广泛应用于石油石化行业的关键承压设备，其安全状况直接关系到所存储物料的存储安全和生产安全。因此，对储罐的安全状况进行检测对保证安全生产，提高经济效益具有重要意义。年月美国石油学会首次出版了标准，该标准为了保证储罐不会发生泄漏性损害，提出了系列的检测要求。这些检测要求的检测对象包含储罐基础壁板底板结构罐顶附件以及管嘴等。国内也相应发布了立式圆筒形钢制焊接原油罐修理规程和立式圆筒形钢制焊接原油罐修理规程。目前对储罐的常规检测方法主要有超声检测法磁粉检测法声发射检测法射线检测法和渗透检测法等。近年来，声发射和漏磁扫查技术也开始在储罐检测中得到了应用。下面对这些方法进行些简短的介绍。超声检测法超声检测是利用超声波在介质内传播时能量逐渐衰减，而在遇到界面时会反射的性质来检测缺陷的无损检测方法。由于超声波波长小，传播速度快，因此超声检测法具有检测灵敏度高指向性好检测速度快的优点。利用超声检测法可以对材料厚度钢材的淬硬层深度晶粒度等物理属性进行检测。但常规的超声检测利用压电晶片振动产生超声波，通过耦合剂将超声波导入被测件内部，因而对被测件的表面粗糙度，形第章绪论.课题概述课题来源本课题来源于老师给的毕业设计课题。课题的提出大型储罐是广泛应用于石油石化行业的重要存储设备，通常用于存储石油产品。由于制造水平，施工工艺，使用管理等多方面因素，储罐物料泄漏问题时有发生。据美国石油协会提供的数据，美国有的炼油厂存在因为储罐泄漏而引起的地下水污染问题。的市场销售终端和的管道上也同样存在泄漏。而在我国，在用储罐的检验率很低，许多储罐从投入运行后未实施过有效的检验，导致泄漏事故不能及时发现解决，不仅浪费物料，而且危害环境安全。在大型常压储罐检测方面，由于