本发明涉及机械设备领域，特别涉及一种金属微损取样机及其取样方法。
背景技术：
为了确保容器的使用安全，对于容器材料的金相分析、机械测试以及损坏识别是十分必要的，这就需要对容器进行采样，在条件和空间允许的场合，可以使用大型取样设备进行取样；但是，针对空间较小的场合，以锅炉内壁取样为例，由于锅炉入孔很小，大型取样设备无法进入，因此通常采用的方式是在锅炉停运冷却后，由工作人员手持铲子等工具进入锅炉内部，利用人力直接挖取样品，其存在诸多弊端。
申请号为cn201610668418.9的中国专利公开了一种容器取样装置，其利用进给轴和切削轴带动取样勺摆动，取样勺边缘的锯齿与容器表面接触，在容器表面切出一圆片，完成取样。然而由于容器多为金属材料，取样勺在取样到后半段时，取样勺受力较大容易断裂，或者被卡在样品与容器表面之间，无法正常取样，影响工作效率。
技术实现要素：
本发明提供一种金属微损取样机及其取样方法，以解决现有技术中存在的上述技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种金属微损取样机，包括：取样勺，所述取样勺为半球形壳体，所述半球形壳体的边缘一圈为切削部，该切削部的内外两侧均经磨砂处理，且切削部的厚度大于切削部内侧的半球形壳体的厚度；第一驱动机构，与所述取样勺连接，用于驱动所述取样勺转动，执行样品切削动作；第二驱动机构，通过传动臂与所述气动执行器第一驱动机构连接，用于驱动第一驱动机构和所述取样勺，执行下挖动作；以及控制装置，与所述第一驱动机构和第二驱动机构分别连接，用于控制和调节所述取样勺的转动速度和下挖角度。
作为优选，所述切削部表面镀有耐磨层，所述半球形壳体的底部设置有加固层。
作为优选，还包括箱体，所述第二驱动机构和控制装置均安装在所述箱体内，且所述第二驱动机构的活动端通过传动臂与所述第一驱动机构连接。
作为优选，所述箱体的底部平行设置有两电磁铁。
作为优选，所述箱体内还设置有电源，所述箱体两侧还设置有手柄。
作为优选，所述第一驱动机构采用电机或者气动执行器，所述电机通过同步带或者链条与所述取样勺连接，所述气动执行器通过与外部气源连通驱动所述取样勺转动。
作为优选，所述控制装置采用数字控制器，所述数字控制器中存储有设定参数。
作为优选，所述第二驱动机构采用电机。
本发明提供一种金属微损取样方法，采用金属微损取样机，利用取样勺从两侧分别磨切金属表面完成微损取样。
作为优选，取样勺取样步骤包括：根据金属类型确定取样勺的转速；第一驱动机构驱动取样勺转动，同时驱动机构带动取样勺向下挖取金属表面；
当取样勺挖取至所需样品的一半区域时，取样勺移出；第二驱动机构带动第一驱动机构以及取样勺转动至所需样品的另一侧，对样品的另一半区域进行模切，直至完成取样。
与现有技术相比，本发明的金属微损取样机，将取样勺制成半球形壳体，并对其切削部的内外两侧进行磨砂处理，从而在取样时磨切出样品，解决了现有技术中取样勺边缘锯齿容易断裂的问题，切削部的厚度大于切削部内侧的半球形壳体的厚度，可以确保磨切产品时取样勺可以顺利下挖。此外，本发明利用取样勺从两侧分别磨切金属表面完成微损取样，相对于现有技术在一侧直接挖取，降低了技术难度，避免取样勺在取样过程中因受力过大发生断裂。
附图说明
图1为本发明一具体实施方式中金属微损取样机的立体结构示意图；
图2为本发明一具体实施方式中金属微损取样机的主视图；
图3为本发明一具体实施方式中金属微损取样机的俯视图。
图中所示：10-取样勺、11-切削部、20-第一驱动机构、30-传动臂、31-传动轴、32-连接曲柄、40-箱体、41-手柄。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。需说明的是，本发明附图均采用简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
如图1至图3所示，本发明提供一种金属微损取样机，包括：取样勺10、第一驱动机构20、第二驱动机构(图中未标注)、箱体40、控制装置以及传动臂30。其中，所述第二驱动机构和控制装置均安装在所述箱体40内。
所述取样勺10为半球形壳体，所述半球形壳体的边缘一圈为切削部11，该切削部11的内外两侧均经磨砂处理，且切削部11的厚度大于切削部11内侧的半球形壳体的厚度。也即是说，本发明的取样勺10是利用切削部11的转动，对金属进行研磨切割的，而非现有技术中锯切的形式，如此可以避免锯齿磨损或者断裂。而将切削部11的厚度设置的大于切削部11内侧的半球形壳体的厚度，可以确保磨切产品时取样勺10的其他区域不会与金属表面干涉，同时可以顺利下挖切割金属。
所述第一驱动机构20与所述取样勺10连接，用于驱动所述取样勺10转动，执行样品切削动作。具体地，所述第一驱动机构20采用电机或者气动执行器，采用电机时，电机通过同步带或者链条与所述取样勺10连接，进而驱动所述取样勺10转动；采用气动执行器时，所述气动执行器通过与外部气源连通驱动所述取样勺10转动。本实施例优选采用气动执行器。
第二驱动机构通过传动臂30与所述气动执行器连接，用于驱动所述气动执行器和取样勺10转动，执行下挖动作。进一步的，本发明的第二驱动机构采用电机，所述传动臂30包括与电机的活动端连接的传动轴31和一端与所述传动轴31垂直固接的连接曲柄32，所述气动执行器固定在所述连接曲柄32的另一端。
所述控制装置与所述气动执行器和第二驱动机构分别连接，用于控制和调节所述取样勺10的转动速度和下挖角度。
作为优选，所述切削部11表面镀有耐磨层，进而可以保护取样勺10在取样过程中不会发生磨损，增加取样勺10的使用寿命。
作为优选，所述半球形壳体的底部设置有加固层，也即是说，所述取样勺10的中间通过加厚加固处理，可以避免其在使用时发生损坏。
作为优选，所述箱体40的底部平行设置有两电磁铁，通过对两电磁铁通电，可以使本发明的金属微损取样机吸附在取样物表面，箱体40两侧还设置有手柄41，方便工作人员携带。
作为优选，所述控制装置采用数字控制器，所述数字控制器中预先设置有若干设定参数。换句话说，由于不同金属的硬度不同，因此对应的取样勺的转速也不通，本发明中，工作人员可以将与不同样品对应的取样勺10的转动速度等参数预先存储设置在数字控制器中，以便取样时选择或者随时调整。
作为优选，所述箱体40内还设置有电源，用于为金属微损取样机供电，确保本发明的金属微损取样机可以适应各种不同的环境，不必依赖于外部电源。
请继续参照图1至图3，本发明提供一种金属微损取样方法，利用取样勺10从两侧分别磨切金属表面完成微损取样。具体地，先根据取样无的类型确定取样勺10的转速；第一驱动机构20根据控制装置的指令驱动取样勺10转动，同时第二驱动机构带动取样勺10向下挖取金属表面；当取样勺10挖取至所需样品的一半区域时，第二驱动机构通过传动臂30带动取样勺10移出；第二驱动机构带动第一驱动机构20以及取样勺10转动至所需样品的另一侧，对样品的另一半区域进行模切，直至完成取样。也即是说，本发明从两侧对待取样的金属进行磨切，相对于现有技术在一侧直接挖取，降低了技术难度，避免取样勺10在取样过程中因受力过大发生断裂。
综上所述，本发明公开了一种金属微损取样机及其取样方法，该金属微损取样机包括取样勺10，所述取样勺10为半球形壳体，所述半球形壳体的边缘一圈为切削部11，该切削部11的内外两侧均经磨砂处理，且切削部11的厚度大于切削部11内侧的半球形壳体的厚度；第一驱动机构20，与所述取样勺10连接，用于驱动所述取样勺10转动，执行样品切削动作；第二驱动机构，通过传动臂30与所述第一驱动机构20连接，用于驱动所述取样勺10，执行下挖动作；以及控制装置，与所述第一驱动机构20和第二驱动机构分别连接。本发明的金属微损取样机，将取样勺10制成半球形壳体，并对其切削部的内外两侧进行磨砂处理，从而在取样时磨切出样品，解决了现有技术中取样勺10边缘锯齿容易断裂的问题，切削部11的厚度大于切削部11内侧的半球形壳体的厚度，可以确保磨切产品时取样勺10可以顺利下挖。此外，本发明利用取样勺10从两侧分别磨切金属表面完成微损取样，相对于现有技术在一侧直接挖取，降低了技术难度，避免取样勺10在取样过程中因受力过大发生断裂。
显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。