本发明属于金属粉末设备领域，涉及一种永磁金属材料自动取样装置及取样方法。
背景技术：
1、永磁材料是不需要消耗能量而能保持其磁场的磁功能材料。稀土永磁材料是永磁材料的主体产品。稀土永磁材料，即稀土永磁合金，顾名思义，应当含有作为合金元素的稀土金属。
2、稀土永磁材料是将钐、钕混合稀土金属与过渡金属（如钴、铁等）组成的合金，用粉末冶金方法压型烧结，经磁场充磁后制得的一种磁性材料。由于它具有较好的永磁特性及遇到空气自然氧化后燃烧的现象；所以，对于制备的稀土永磁合金粉末多采用人工取样，之后对样品进行质量检测。但人工取样存在以下缺点：（1）因为每个人的操作技能存在差异，会导致粉料取样存在粉末流失、粉末氧化、着火燃烧等弊端；（2）因为这些个体差异，造成人工取样可靠性低、准确性低及生产效率低。
技术实现思路
1、鉴于上述技术问题，本发明的目的在于提供一种永磁金属材料自动取样装置，该取样装置取样过程中，样本可持续受到保护气体的保护，避免永磁金属材料遇到空气氧化后燃烧，提高了取样的安全性和准确性；取样结束后，还可实现清扫、反吹，保证管线内无样本残留，使下一次的取样样本能达到更加准确的检验结果。
2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
3、一种永磁金属材料自动取样装置，包括取样管体、取样阀体、气缸、气体保护管路、取样管路、气体置换管路、取样袋；其中，所述取样管体的取样端穿过分离器底部的降料罐伸入降料罐内部，取样管体固定在降料罐上，取样管体的取样端加工有取样槽，取样管体的轴心位置设有与取样槽连通的取样通路；
4、所述取样阀体与取样管体连接，取样阀体内设有与取样通路连通的进样通路、与进样通路连通的进样室、与进样室连通的进气通路和出样通路；
5、所述气缸安装在取样阀体上，气缸的驱动杆的端部伸入进样室内，驱动杆的端部安装有活塞，活塞通过驱动杆的直线往复运动对进样通路做打开或关闭的转换；
6、所述气体保护管路的进气端接保护气体，出气端接在取样阀体上，与取样阀体的进气通路连通；
7、所述取样管路的上端接在取样阀体上，与取样阀体的出样通路连通，取样管路的下端伸入取样袋内，取样管路上设有第二阀门；
8、所述气体置换管路的上端设置在取样袋的外面，气体置换管路的下端伸入取样袋内，气体置换管路上设置真空输送器、第一阀门；
9、所述取样袋的开口端进行封口。
10、作为本发明的优选，自动取样装置还包括接样箱，所述取样袋设置在接样箱内，所述接样箱的内部容积小于取样袋的最大容积。
11、作为本发明的优选，所述进样通路与取样通路在同一水平线上，所述进气通路设置在进样室的两侧，所述出样通路设置在进样室的底部，与进样通路垂直；进样室在靠近进样通路的一端设有白钢衬套，所述白钢衬套内安装垫圈，所述垫圈用于实现活塞与进样通路之间的密封。
12、作为本发明的优选，所述降料罐的上下两端均设有蝶阀，降料罐的侧壁设有管体安装座，所述取样管体套设第一o型圈后安装在管体安装座上，并通过第一压板将取样管体压装并固定在管体安装座上；所述取样管体与取样阀体的进样通路连接处设有第一密封垫，取样管体通过第二压板压装并固定在取样阀体上；所述取样阀体与气缸之间设有垫板，所述垫板与取样阀体之间设有第二o型圈，所述气缸的驱动杆的端部穿过垫板伸入进样室内，通过垫板实现取样阀体与气缸的密封和连接；所述取样管路与取样阀体的出样通路连接处设有第二密封垫，取样管路通过快装接头、第三压板压装并固定在取样阀体上。
13、作为本发明的优选，所述气体保护管路包括总进气管路、与总进气管路连通的两个分进气管路，所述总进气管路的进气端接保护气体，总进气管路上设有阀门；两个所述的分进气管路的出气端分别接在取样阀体的两侧，与取样阀体内位于进样室两侧的进气通路连通。
14、作为本发明的优选，所述取样管体的取样端在端头的部位还设有吹扫通路，所述吹扫通路与取样槽、取样通路连通，设置在取样管体的轴心位置。
15、作为本发明的优选，所述接样箱包括底座、左箱门、右箱门；其中，所述底座上设有取样袋放置槽，所述左箱门、右箱门通过铰链安装在底座的左右两侧，左箱门、右箱门的上端设有与束管器匹配的凹槽，左箱门、右箱门的周边设置橡胶条，所述取样袋的底部设置在取样袋放置槽内，开口端通过扎带固定束管器，周边通过左箱门、右箱门周边的橡胶条夹紧；所述左箱门、右箱门通过搭扣锁锁紧，所述束管器上设有两个通孔，取样管路穿过束管器的通孔伸入取样袋内，所述气体置换管路穿过束管器的另一个通孔伸入取样袋内。
16、作为本发明的优选，所述取样管路为铜管，所述保护气体包括氮气，所述第一阀门、第二阀门均为气动球阀，所述第一密封垫、第二密封垫、垫圈均为耐腐蚀的聚四氟乙烯材质。
17、本发明还提供一种采用上述永磁金属材料自动取样装置取样的方法，包括以下步骤：
18、（1）将取样管路及气体置换管路插入取样袋内，取样袋开口端密封；
19、（2）开启第一阀门及第二阀门，使取样阀体、取样袋与气体置换管路相互连通，同时开启真空输送器，使取样阀体、取样管路、取样袋内的空气排空，再开启气体保护管路充入保护气体，此操作重复2-3次，随后关闭第一阀门，使取样装置内的空气全部被保护气体所取代；
20、（3）打开降料罐上端的阀门，使稀土永磁合金粉末落入取样管体的取样槽中，气缸的驱动杆后退，取样阀体内的进样通路与进样室连通，因高低压差会使稀土永磁合金粉末水平途经取样阀体内的进样通路、进样室后，迅速垂直进入取样阀体内的出样通路，之后通过取样管路进入取样袋中，而后关闭活塞，期间气体保护管路应对取样阀体打入一次脉冲，使保护气体充分的混入稀土永磁合金粉末中，取走取样袋，取样完成；
21、（4）管路清扫：关闭第二阀门，开启气体保护管路充入保护气体，使取样阀体内气压增高至大于降料罐内部压力后，开启活塞，使取样管路、取样阀体与降料罐产生通路，反吹至少2秒,把管道内的残留样本迅速的送回给降料罐，使管线内无样本残留。
22、作为本发明的优选，取样袋在取样前需放入接样箱中，取样袋的底部设置在接样箱底部的取样袋放置槽内，开口端通过扎带固定束管器，周边通过接样箱左箱门、右箱门周边的橡胶条夹紧，使取样袋平整的挤压在左箱门、右箱门之间；所述取样管路及气体置换管路穿过束管器的通孔后插入取样袋内；取样结束后，打开接样箱取出取样袋即可。
23、本发明的优点和有益效果如下：
24、（1）本发明提供的取样装置借助降料罐与取样管体、取样阀体之间的压差实现自动取样，其结构简单，使用方便，通过合理设置取样槽的大小能够实现定量取料，避免粉末流失；而且取样过程可保证在无氧环境下取样，避免粉末氧化着火燃烧，保证取样安全和样品检测结果的准确性。
25、（2）本发明提供的取样装置取样管体上的吹扫通路与取样槽、取样通路连通，取样结束后，可利用气体保护管路实现清扫、反吹，使管线内无样本残留，使下一次的取样样本能达到更加准确的检验结果。
26、（3）本发明提供的取样装置的取样管体与降料罐和取样阀体之间、取样阀体与取样管路之间均为压装固定，此种方式能够避免装置的内部残留稀土永磁合金粉末。
27、（4）本发明提供的取样阀体为自制阀体，阀体内的进样通路、进样室、进气通路和出样通路为连通结构，能够保证顺利取样，同时取样过程中能够通入保护性气体；另外，通入的保护性气体在取样过程中在保证取样安全的同时还可提高取样效率，使单次取样2-3s即可完成。
28、（5）本发明提供的取样装置为避免取样袋取样过程中通入保护性气体时不慎爆破，自行设计接样箱，接样箱的内部容积小于取样袋的最大容积，避免取样袋爆破；另外，接样箱底部的取样袋放置槽及周边设置的橡胶条可以使取样袋平整的放置在接样箱内，保证取样袋在取样过程中均匀的被充起，避免因取样袋褶皱导致的充气容积不均匀，局部位置鼓涨导致取样袋爆破现象的发生。