本申请要求于2016年9月27日提交的题为“rotatingmagnetheatinduction（旋转磁体热传导）”的美国临时专利申请号62/400,426以及于2017年5月14日提交的题为“rotatingmagnetheatinduction（旋转磁体热传导）”的美国临时专利申请号62/505,948的权益，所述申请的公开内容通过引用以其整体并入本文。
另外，本申请涉及于2017年9月27日提交的题为“systemsandmethodsfornon-contacttensioningofametalstrip（用于金属带的非接触式拉紧的系统和方法）”的授予antoinejeanwillypralong等人的美国非临时专利申请号15/716,559，于2017年9月27日提交的题为“compactcontinuousannealingsolutionheattreatment（紧凑连续退火固溶热处理）”的授予davidanthonygaensbauer等人的美国非临时专利申请号15/716,608，以及于2017年9月27日提交的题为“rotatingmagnetheatinduction（旋转磁体热传导）”的授予antoinejeanwillypralong等人的美国非临时专利申请号15/716,887，所述申请的公开内容通过引用以其整体并入本文。
本申请涉及金属加工，并且更具体地，涉及用于将金属基板的线盘穿线到轧机上的系统和方法。
背景技术：
在金属加工过程中，有时从金属基板的线盘展开金属基板。然而，从线盘展开金属基板的传统方法可能导致金属基板损伤，如划伤或其它缺陷。
技术实现要素：
本专利中使用的术语“发明”、“本发明”、“此发明”和“本发明”旨在广义地指代本专利的全部主题和以下专利权利要求。包含这些术语的声明应理解为不限制本文所述的主题或限制以下专利权利要求的含义或范围。本专利所覆盖的本发明的实施例由以下权利要求书而非此发明内容来限定。此发明内容是本发明的各个实施例的高级概述，并且引入了一些在以下具体实施方式部分中进一步描述的概念。此发明内容并非意在标识出所请求保护主题的关键或必要特征，也并非意在被单独用来确定所请求保护主题的范围。主题应通过参考本专利的整个说明书的适当部分、任何或所有附图以及每个权利要求来理解。
根据一些实例，将金属基板穿线到轧机上的方法包含接收金属基板的线盘。所述方法还包含从线盘展开金属基板。在各个实例中，所述方法包含使用穿线系统将金属基板引导至轧机的工作台。
根据某些实例，一种用于将金属基板穿线到轧机上的系统包含具有夹持器的穿线滑架，所述夹持器被配置成夹持金属基板。在某些情况下，所述系统还包含在解绕芯轴与所述轧机的工作台之间延伸的轨道。在一些实例中，所述穿线滑架能够沿着所述轨道移动，并且所述穿线滑架被配置成在所述解绕芯轴与所述工作台之间引导所述金属基板并向其施加张力。
本公开中描述的各种实施方式可以包含附加的系统、方法、特征和优点，这些附加的系统、方法、特征和优点在本文中不一定明确地公开，但是对于本领域普通技术人员在查阅以下具体实施方式和附图后将是显而易见的。意图所有这样的系统、方法、特征和优点被包含在本公开内并受所附权利要求保护。
附图说明
图示了以下附图的特征和部件以强调本公开的一般原理。为了一致性和清晰起见，贯穿附图的相应特征和部件可以通过匹配参考字符来指定。
图1是根据本公开的方面的用于将线盘穿线到轧机上的系统的示意图。
图2是图1的系统的另一个示意图。
图3是图1的系统的另一个示意图。
图4是图1的系统的另一个示意图。
图5是根据本公开的方面的用于将线盘穿线到轧机上的系统的示意图。
图6是根据本公开的方面的用于将线盘穿线到轧机上的系统的照片。
图7是图6的系统的另一个照片。
图8是图6的系统的夹持器的照片。
图9是图8的夹持金属基板的夹持器的另一个照片。
图10是根据本公开的方面的用于将线盘穿线到轧机上的系统的照片。
图11是图10的系统的另一个照片。
图12是图10的系统的另一个照片。
图13是图10的系统的另一个照片。
图14是图10的系统的另一个照片。
图15是图10的系统的另一个照片。
图16是根据本公开的方面的用于将线盘穿线到轧机上的系统的示意图。
图17是根据本公开的方面的用于将线盘穿线到轧机上的系统的夹持辊的示意图。
图18是根据本公开的方面的夹持金属基板的夹持器的示意图。
具体实施方式
这里以特异性描述了本发明的实例的主题以满足法定要求，但是此描述不一定旨在限制权利要求的范围。所要求保护的主题可以以其它方式实现，可以包含不同的元件或步骤，并且可以与其它现有或未来技术结合使用。除非明确描述了单个步骤的顺序或元件的安排，否则不应将此描述解释为暗示在各个步骤或元件中的或之间的任何特定顺序或安排。
公开了用于将金属基板的线盘穿线到轧机上的系统和方法。本公开的方面和特征可以与任何合适的金属基板的线盘一起使用，并且可以对铝或铝合金的线盘特别有用。具体而言，当展开合金时，如2xxx系列、3xxx系列、4xxx系列、5xxx系列、6xxx系列、7xxx系列或8xxx系列铝合金，可以获得期望的结果。为了理解铝及铝合金命名和识别中最常用的数字标识系统，请参阅“锻铝和锻铝合金的国际合金命名和化学成分限制”或“采用铸件和铸锭形式的铝合金的铝协会合金命名和化学成分限制的登记记录”，两者均由铝协会出版。
在一些情况下，本文公开的系统和方法可以与非铁材料一起使用，包含铝、铝合金、镁、镁基材料、钛、钛基材料、铜、铜基材料、钢、钢基材料、青铜、青铜基材料、黄铜、黄铜基材料、复合材料、复合材料中使用的片材、或任何其它合适的金属、非金属或材料组合。制品可以包含整体材料以及非整体材料，如辊压接合材料、包层材料、复合材料（如但不限于含碳纤维材料）或各种其它材料。在一个非限制性实例中，系统和方法可用于加热金属制品，如铝金属条、厚片、坯料或由铝合金制成的其它制品，包含含铁铝合金。
本公开的方面和特征可以与在任何温度下的金属基板的线盘一起使用，并且对于在至少450℃的高温下的线盘可能特别有用。在其它实例中，本公开的方面和特征可以在低于450℃，如低于100℃的温度下与金属基板的线盘一起使用。例如，在一些情况下，本公开的方面和特征可以与室温下的金属基板的待加热线盘或低于450℃的温度下的待冷却热金属基板一起使用。如本文所使用的，“室温”的含义可以包含约15℃至约30℃的温度，例如约15℃、约16℃、约17℃、约18℃、约19℃、约20℃、约21℃、约22℃、约23℃、约24℃、约25℃、约26℃、约27℃、约28℃、约29℃或约30℃。
在图1至图4中示出了用于将金属基板102从线盘106穿线到轧机104上的穿线系统100的实例。
轧机104包含至少一个工作台120。在一些实例中，轧机104包含多个工作台120，如两个工作台120、三个工作台120、四个工作台120或任何其它期望数量的工作台120。工作台120包含一对垂直对齐的工作辊122。在一些实例中，工作台120还包含支撑所述一对工作辊122的支撑辊124。在各个实例中，工作台120还包含中间辊。辊隙126被限定在工作辊122之间。
在加工期间，金属基板102穿过辊隙126，使得工作辊122将金属基板102的厚度减小到期望的厚度并赋予金属基板102特定性质。赋予的特定性质可以取决于金属基板102的成分。在一些实例中，轧机104可以是热轧机，所述热轧机被配置成当金属基板102的温度高于金属基板102的再结晶温度时轧制金属基板102。在其它实例中，轧机104可以是冷轧机，所述冷轧机被配置成当金属基板102的温度低于金属基板102的再结晶温度时轧制金属基板102。在各其它实例中，轧机104可以是暖轧机，所述暖轧机被配置成当金属基板102的温度低于再结晶温度但高于冷轧期间的温度时轧制金属基板102。
在各个实例中，线盘106被支撑在解绕芯轴108上。在某些情况下，解绕芯轴108距工作台120预定距离。在某些非限制性实例中，从工作台120到解绕芯轴108的预定距离小于约20米，如小于约15米，如小于约10米。在一些实例中，预定距离是从约3米到约5米。在其它实例中，预定距离大于约20米。预定距离可以根据要处理的金属基板、期望的轧机设置或各种其它考虑而改变。
在一些实例中，解绕芯轴108被配置成在线盘106处于升高的温度时接收和/或支撑线盘106。在一些实例中，升高的温度大于450℃，尽管它不需要。在一些情况下，升高的温度是从约450℃到约560℃。在其它实例中，升高的温度大于560℃。在某些情况下，升高的温度小于金属基板的熔点。在其中金属基板102是铝或铝合金的一个实例中，升高的温度小于铝或铝合金的熔点。在各个实例中，使用升高的线盘温度来实现轧机的工作台处的升高的轧辊进入温度（如大于500℃的温度等）可能是有益的。也可以使用升高的线盘温度，使得线盘可以从均质炉直接轧制。在其它实例中，线盘106可以小于450℃。在某些实例中，线盘106可以处于室温或者小于450℃的各种其它温度。
解绕芯轴108限定旋转轴110，线盘106围绕所述旋转轴旋转以展开金属基板102。在图1至4中所示出的穿线系统100中，线盘106安装在解绕芯轴108上，使得线盘106在箭头112指示的方向上旋转以展开金属基板102。在箭头112指示的方向上展开一般称为“向下卷”。在向下卷配置下，解卷点114或金属基板102与线盘106分离的点按照定义低于旋转轴110。在各个实例中，通过向下卷展开金属基板102允许线盘106的最外层的重量将线盘106的其余部分紧紧地保持在解绕芯轴108上。向下卷还可以允许线盘106的最外层（也称为线盘的外圈）利用重力与线盘106的其余部分分离。在其它实例中，线盘106安装在解绕芯轴108上，使得线盘106在相反的方向上旋转，这被称为“向上卷”，并在下面参照图5详细讨论。
在向下卷和向上卷两种配置下，轧制线116被限定在解卷点114与工作台120的辊隙126之间。在一些实例中，轧制线116以相对于水平面的非零角度延伸。在其它实例中，轧制线116基本上平行于水平面。图1到图4示出了轧制线116基本上平行于水平面的实例。在各个实例中，解绕芯轴108是能够垂直调节的，使得当线盘106展开（并且线盘106的直径减小）时，可以保持轧制线116与水平面的相对角度。
如图1到图4所示，在各个实例中，穿线系统100包含穿线滑架128，所述穿线滑架128被配置成将金属基板102从线盘106引导至工作台120以便将金属基板102穿线到辊隙126中。在一些情况下，穿线滑架128能够沿着支撑穿线滑架128的轨道134移动。在各个实例中，穿线滑架128可选地包含允许穿线滑架128沿着轨道134移动的轮子、滚子、滑块或各种其它合适的移动机制。如图1到图4所示，轨道134至少部分地在解绕芯轴108与工作台120之间延伸。在一些实例中，各种机械移动器可以沿着轨道134移动穿线滑架128。机械移动器包含但不限于链条、引线（参见例如图7中的引线702）、齿条和小齿轮、驱动马达、机器人臂或用于沿着轨道134移动穿线滑架128的各种其它合适的装置。在各种情况下，穿线滑架128以与线盘106的旋转速度匹配或接近的线速度沿着轨道134朝工作台120移动。
穿线滑架128包含夹持器130，所述夹持器130被配置成选择性地夹持和释放金属基板102，如以下详细描述的。夹持器130可以是夹持楔（参见图6到图9）、一对夹持辊（参见图10到图15）、夹具或用于选择性地夹持和释放金属基板102的各种其它合适的机制。在各个实例中，夹持器130被配置成当金属基板102从线盘106展开时，在接近金属基板102的前缘132处夹持金属基板102。在如图1到图4所示的一些实例中，夹持器130被配置成在沿着金属基板102偏离金属基板102的前缘132的位置处夹持金属基板102。通过在距离前缘132的偏移位置处夹持金属基板102，穿线滑架128可以将金属基板的前缘132穿线到辊隙126中而不接触工作辊122（或工作台120的其它部分）（参见图3）。在某些实例中，夹持器130可以在离前缘132大约500mm的位置处夹持金属基板102。在各个实例中，偏移位置可根据需要被调整为大于或小于500mm。在其它实例中，夹持器130可以在前缘132处或附近夹持金属基板102，使得前缘132可以进入辊隙126而滑架128不接触工作辊122。
一旦穿线滑架128引导金属基板102并且前缘132被穿线到辊隙126中，夹持器130就可以释放金属基板102。在一些实例中，夹持器130上的释放器使得夹持器130释放金属基板102。所述释放可以是自动的（例如，弹簧加载的钩、销、夹、扣或其它合适的自动释放机制）或手动（例如，需要操作者的机制）的各种合适的释放机制。作为一个实例，当前缘132被穿线辊隙126中时，所述释放可以是由触发装置触发的自动释放。在一些情况下，如夹持器130包含夹持辊的情况下，夹持辊可以在前缘132被穿线到辊隙126中并且夹持辊处于其下游的最大位置（例如，夹持辊处于靠近工作台120的位置）之后继续夹持金属基板102。在这种情况下，夹持辊可以旋转并且进一步帮助将金属基板102穿线。在某些实例中，夹持辊可以在开式咬合穿线期间继续将金属基板102穿线，在所述开式咬合穿线期间工作辊122打开并且在穿线期间不“咬合”金属基板102。在其它实例中，在将金属基板102穿线到辊隙中之后，穿线滑架128继续夹持金属基板102。在某些实例中，当由重卷机111夹持金属基板的前缘时（参见图16），穿线滑架128可以与金属基板102分离。
在某些可选的实例中，当金属基板102从解绕芯轴108完全展开时，夹持器130可以在沿着金属基板102偏离或位于金属基板102的后缘133（参见图4）的位置处夹持金属基板102。通过在后缘133处或附近夹持金属基板102，穿线滑架128可以将后缘133引导至工作台120。一旦穿线滑架引导金属基板102，使得后缘133靠近辊隙126，夹持器130就可以释放金属基板102。
如图1到图4所示，在一些实例中，穿线系统100包含至少一个旋转磁体136，所述至少一个旋转磁体136被配置成当金属基板102被引导至工作台120时，支撑/稳定所述金属基板102而不接触所述金属基板102。在各个实例中，提供了多个旋转磁体136。在一些实例中，旋转磁体136位于轧制线116的下方或上方。在其它实例中，一些旋转磁体136位于轧制线116的下方，并且其它旋转磁体136位于轧制线116的上方。在某些实例中，旋转磁体组包含在轧制线116的相对侧上的一对垂直对齐的旋转磁体136。在一些情况下，旋转磁体组中的每个旋转磁体136可以被定位成与轧制线116等距离，以避免拉动金属基板102脱离轧制线116。在一些实例中，旋转磁体组中的旋转磁体136以相反的方向旋转，尽管在其它实例中它们不需要。在各其它实例中，轧制线116上方的旋转磁体136可以偏离轧制线116下方的旋转磁体136。
每个旋转磁体136可以包含一个或多个永磁体或电磁体。当金属基板102在旋转磁体136的上方或下方或在一对旋转磁体136之间沿着轧制线116通过时，旋转磁体136向金属基板102施加垂直排斥力。来自旋转磁体136的垂直排斥力提供垂直稳定并且允许金属基板102在旋转磁体136之上和/或之间通过而不接触旋转磁体136（例如，沿着轧制线116浮动）。在具有多个旋转磁体136的一些实例中，下游旋转磁体（即，更靠近工作台120的旋转磁体136）可以抵消由上游旋转磁体136（即，更靠近线盘106的旋转磁体136）引起的张力。在各种实例中，通过在着与上游旋转磁体136的旋转方向相反的方向上旋转下游旋转磁体136，可以抵消张力。作为一个实例，上游旋转磁体136可以在下游方向（例如，在图1中的顺时针方向）上旋转，而下游旋转磁体136可以在上游方向（例如，在图1中的逆时针方向）上旋转。
在一些实例中，所述多个旋转磁体136也被定位并且被配置成加热金属基板102，使得其在进入工作台120时具有期望的辊入口温度。在一些情况下，金属基板具有介于约20℃和约600℃之间的辊入口温度，然而可以取决于具体应用而使用各种其它温度。
在一些实例中，可以提供叠式滑移监控器或其它合适的监控器以对线盘106和旋转磁体136之间的金属基板102进行光学监控（或通过其它合适的技术进行监控），从而确保在金属基板102中不产生线盘中的张力或滑动。
在一些可选的实例中，穿线系统100包含至少一个淬火器138。在其它实例中，淬火器138可以省略（参见例如图10）。淬火器138的数量和位置可以根据需要改变。例如，在一些情况下，如图1到图4所示，穿线系统100包含两个淬火器138，一个淬火器138在轧制线116的上方并且一个淬火器138在轧制线116的下方。在图1到图4中所示出的实例中，淬火器138被定位在旋转磁体136之间。在其它实例中，淬火器138可以位于各种其它位置处并且可以具有更少或附加的淬火器138。淬火器138被配置成当金属基板102被反馈至工作台120时，喷射或以其它方式降低金属基板102的温度。淬火器138可以将金属基板102的温度降低至各种温度，这取决于轧机104是热轧机、冷轧机还是暖轧机。在一些实例中，淬火器138还降低或抵消了可能由旋转磁体136引起的金属基板102中的任何标称加热。在一些情况下，淬火器138增加金属基板102的刚度。
在一些情况下，使用淬火器138和/或旋转磁体136浮动和可选地加热金属基板102优化了穿线期间金属基板102的热处理，从而帮助提高回收率，这意味着较少的金属基板102由于金属基板中不需要的和/或不期望的冶金性质和/或金属基板中可能以其它方式发生的各种其它缺陷而被丢失报废或丢弃。在加工期间，金属基板102的头部或尾部可能不处于目标温度。通过加热和淬火，可以更好地控制金属基板102的头部和/或尾部处于目标温度（例如，并且具有期望的冶金性质），这提高了金属基板102的回收率（即，较少的金属基板102由于不需要的和/或不期望的冶金性质以及金属基板中的各种其它缺陷而被丢失报废或丢弃）。
在各个实例中，在第一淬火器138之后，旋转磁体136可以用于在每个旋转磁体136处增加朝向轧机104的反张力。这可以改善辊隙126中的轧制条件以及淬火条件，因为金属基板102可以在淬火区中的轧制线116上保持更稳定。
图5示出了穿线系统100的实例，在穿线系统100中，线盘106安装在解绕芯轴108上，使得线盘106在箭头502指示的方向上旋转以展开金属基板102。在箭头502指示的方向上展开通常称为“向上卷”，并且在这样的配置下，解卷点114通常在旋转轴110上方。
在一些可选实例中，箔层504与线盘106内的金属基板102一起缠绕以分离金属基板102的相邻层。箔层504可以被包含以防止在开卷期间可能发生的在线盘106中的交叠划痕。在各个实例中，箔层504可以在升高的温度下与线盘106一起被包含，然而它们也可以在各种其它温度下与线盘106一起被包含。在某些实例中，箔层504包含具有比金属基板102的熔点的更高的熔点的金属。在一些情况下，箔层504可以具有小于金属基板102的硬度的硬度。在图5中所示出的实例中，金属基板102包含铝或铝合金，并且箔层504包含钢。
尽管箔层504可以与金属基板102一起被包含在线圈106内，但是在对金属基板102进行穿线和开卷期间箔层504被去除。在各个实例中，在向上卷方向上展开金属基板102可以促进将箔层与线盘106分离，如图5所示，尽管在其它实例中，箔层可以在向下卷配置下与线盘106分离。
图6到图9示出了与穿线系统100类似的穿线系统600的实例。在穿线系统600中，穿线滑架128的夹持器130包含夹持楔602。夹持楔602包含基部606和顶部608。相对于基部606，顶部608是可定位在夹持金属基板102的夹持位置（参见图6）与释放金属基板102的释放位置（参见图8和9）之间的。可选地，在一些情况下，夹持楔602包含引导件610a-b，所述引导件610a-b可以有助于金属基板102相对于穿线滑架128的初始定位。
在一些实例中，夹持楔602包含至少一个脊604，所述至少一个脊被配置成在夹持楔602夹持金属基板102时使金属基板102卷曲并且跨金属基板102的宽度施加至少一个侧弯。脊604可以位于夹持楔602的基部606或顶部608上。在各个实例中，可以在基部606和/或顶部608上提供任何数量的脊604。在一些实例中，脊604的数量可以根据期望的侧弯图案而变化。例如，可以提供脊604以赋予单曲线、多个曲线（例如，类似于正弦波的图案），或者根据需要赋予任何其它图案。在一些实例中，可以调整脊604的高度以调整侧弯的曲率半径，所述高度是脊604从基部606和/或顶部608突出的距离。在某些实例中，一个脊604的高度可以不同于另一个脊604的高度。在一些实例中，由夹持楔602施加的侧弯可以允许金属基板102的前缘132保持更接近轧制线116（即，不会如图9所示下垂），这可以促进将前缘132穿线到辊隙126中。
图18示出了夹持楔1802的非限制性实例，所述夹持楔1802类似于夹持楔602并且包含三个脊604--基部606上的两个脊604和顶部608上的一个脊608。如所示出的，夹持楔1802夹持金属基板108并且跨金属基板102的宽度施加三个侧弯1804。
图10到图15示出了与穿线系统100类似的穿线系统1000的实例。在穿线系统1000中，穿线滑架128的夹持器130包含夹持辊1002。在一些实例中，夹持辊1002垂直对齐并且可在释放位置（参见图10）与夹持位置（参见图13）之间垂直移动。穿线系统1000还包含可选的夹紧辊1202。夹紧辊1202被配置成将金属基板102从解绕芯轴108引导至穿线滑架128。在各个实例中，夹紧辊1202被配置成以与金属基板102移动的线速度相匹配的旋转速度旋转。
在某些实例中，夹持辊1002被配置成通过使用夹持辊1002使金属基板102卷曲来像夹持楔602那样增加金属基板102的刚度，使得金属基板包含至少一个跨金属基板的宽度的侧弯。在某些实例中，夹持辊1002可以通过夹持辊1002的弯曲来使金属基板102卷曲。在一些实例中，夹持辊1002具有适合于使金属基板卷曲的轮廓。作为一个非限制性实例，夹持辊1002可以具有沿着辊1002的轴线的可变半径。例如，图17示出了夹持辊1002的实例，其中夹持辊1002包含至少两个不同的直径1702和1704。可根据需要使用具有各种其它直径轮廓或形状的夹持辊1002。在其它实例中，可以跨条带宽度提供一个或多个可垂直调节的夹持辊1002，并且可以垂直调节每个夹持辊1002以在金属基板中提供期望的卷曲。在其它实例中，可以在金属基板的顶部和/或底部上提供多个窄夹持辊1002，并且夹持辊1002可以垂直移位以给出条带中的侧弯。可以利用用于使用或不使用夹持辊1002来使金属基板1002卷曲的各种其它合适的机制。
还公开了一种将金属基板102穿线到轧机104上的方法。参照图1，在一些实例中，所述方法包含接收金属基板102的线盘106。线盘106可以处于可能大于450℃的升高的温度，尽管不需要。例如，在其它情况下，线盘106可以处于室温或者小于450℃的各种其它温度。在某些实例中，线盘106的温度可以至少部分地取决于金属基板102的材料。
所述方法包含从线盘106展开金属基板102。在一些实例中，线盘106包含将金属基板102的前缘132紧固到线盘106的焊接点。在这种情况下，展开金属基板102包含使用剥离刀或其它合适的装置破坏焊接点。在一些实例中，展开金属基板102包含在线盘106处于升高的温度时展开金属基板102。在其它实例中，展开金属基板102包含在线盘106处于任何温度时展开金属基板102。在各个实例中，线盘106被安装在解绕芯轴108上，使得展开金属基板102包含使金属基板102从线盘106向下卷（参见图1到图4）。在其它实例中，线盘106被安装在解绕芯轴108上，使得展开金属基板102包含使金属基板102从线盘106向上卷（参见图5）。在某些实例中，如果线盘106包含在金属基板102的相邻层之间的箔层504，则从线盘106展开金属基板102包含将箔层504与金属基板102分离（参见图5）。在一些实例中，展开金属基板102还包含通过调节解绕芯轴108的垂直位置来维持轧制线116相对于辊隙126的预定供给角，所述调节垂直调节线盘106的位置。
所述方法还包含将金属基板102引导至轧机104的工作台120。在一些实例中，将金属基板102引导至工作台120包含将金属基板102引导至穿线滑架（如穿线滑架128）并使用穿线滑架128的夹持器（如夹持器130）夹持金属基板102（参见图1）。在穿线滑架128夹持金属基板102之后，所述方法包含朝工作台120移动穿线滑架128（参见图1到图4）。在各个实例中，穿线滑架128在从金属基板的前缘偏移的位置处132夹持金属基板102，使得当前缘132被供给到工作台120的辊隙126中时，穿线滑架128与工作台120的工作辊122间隔开（参见图3）。
在某些可选实例中，使用夹紧辊1202将金属基板102引导至穿线滑架128（参见图12）。在这些实例中的一些中，当金属基板102从线盘106展开时，夹紧辊1202以与金属基板102移动的线速度相匹配的旋转速度旋转。
在各个实例中，穿线滑架128包含夹持楔602，并且夹持金属基板102包含在夹持楔602处于释放位置时，引导金属基板102穿过夹持楔602（参见图9）。在金属基板102相对于夹持楔602定位之后，所述方法包含将夹持楔602闭合到夹持位置（参见图7）以夹持金属基板102。在一些情况下，夹持楔602在从金属基板102的前缘132偏移的位置处夹持金属基板102（参见图9）。在各个方面中，使用夹持楔602夹持金属基板102包含使用夹持楔602使金属基板102卷曲以便跨金属基板102的宽度施加至少一个侧弯。
根据其它实例，穿线滑架128包含一对夹持辊1002。在这些实例中，夹持金属基板102包含在夹持辊1002之间引导金属基板102并且在从金属基板102的前缘132偏移的位置处使用夹持辊1002夹持金属基板102。
在某些实例中，朝工作台120移动穿线滑架128包含沿着轨道134机械地移动穿线滑架128。在各种情况下，穿线滑架128以与线盘106的旋转速度匹配的线速度朝工作台120移动。
在一些实例中，所述方法包含当金属基板102的前缘132在工作台120处或接近工作台120时，从穿线滑架128释放金属基板102。根据各个实例，所述方法可选地包含使用夹持器130在金属基板102的后缘133附近夹持金属基板102、将后缘133引导至工作台120、并且当金属基板102的后缘133靠近工作台120时，将穿线滑架128与金属基板102分离。
在各种情况下，所述方法包含使用至少一个旋转磁体136支撑金属基板102位于穿线滑架128与线盘106之间的部分，而不接触金属基板102。在一些情况下，所述方法还可选地包含使用至少一个旋转磁体136来控制金属基板102的张力。在一些情况下，所述方法包含使用至少两个旋转磁体136通过在第一方向上旋转上游旋转磁体136并且在与第一方向相反的第二方向上旋转下游旋转磁体136来控制金属基板102的张力。在一些方面，所述方法可选地包含在将金属基板102引导至工作台120时，使用至少一个淬火器138对金属基板102进行淬火。
在一些情况下，所公开的系统和方法允许金属基板102以足够低的张力从线盘106穿线到工作台120中，以避免线盘106滑动并且避免或减少金属基板102的表面上的表面印痕。在一些情况下，如上所述，线盘106以与金属基板102的移动相同的线速度旋转，以避免在线盘106中产生张力或滑动。所公开的系统和方法还允许在升高的温度下（例如，高于500℃）卷绕处于升高的温度的线盘，同时降低或消除损坏金属基板102的表面的风险。在其它实例中，金属基板102和/或线盘可能不处于升高的温度。例如，金属基板可以处于室温或者小于500℃的各种其它温度。
应该注意的是，虽然穿线系统关于将金属基板的前缘穿线而描述的，但它们也可以用于在切尾期间引导金属基板的后缘。例如，在切尾期间，穿线系统可用于控制金属基板中的张力和金属基板相对于轧制线的位置。在某些实例中，在切尾期间使用穿线系统可以在金属基板上产生较少的划痕或其它缺陷、可以提供更好的温度控制（通过磁加热或淬火）、并且可以允许金属基板在后缘处更高的回收率。在某些实例中，当穿线系统用于切尾时，穿线系统可以包含沿着夹持器130的相同轨道134或其它引导件移动的第二夹持器。在其它实例中，可以使用相同的夹持器130在切尾期间引导后缘。在这些实例中的一些中，夹持器130可返回到靠近解绕芯轴108的位置以接合金属基板的后缘。
下面提供了根据本文描述的概念提供对各种实施例类型的附加描述的示例性实施例的集合，包含至少一些明确列举为“ec”（实例组合）的示例性实施例。这些实例并不意味着相互排斥、穷举或限制；并且本发明不限于这些实例实施例，而是包含在所发布的权利要求及其等效物的范围内的所有可能的修改和变化。
ec1一种将金属基板穿线到轧机上的方法，包括：接收所述金属基板的线盘；从所述线盘展开所述金属基板；以及使用穿线系统将所述金属基板引导至所述轧机的工作台。
ec2根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中将所述金属基板引导至所述轧机的所述工作台包括将所述金属基板引导至限定在所述工作台的上工作辊和下工作辊之间的辊隙中。
ec3根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中将所述金属基板引导至所述工作台包括：将所述金属基板引导至所述穿线系统的穿线滑架；使用所述穿线滑架夹持所述金属基板；以及朝所述工作台移动所述穿线滑架。
ec4根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中所述穿线滑架包括一对夹持辊，并且其中使用所述穿线滑架夹持所述金属基板包括在所述一对夹持辊之间引导所述金属基板并且使用所述夹持辊在从所述金属基板的前缘偏移的位置处夹持所述金属基板。
ec5根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中所述一对夹持辊的所述位置从所述前缘偏离，使得当所述前缘被供给到所述工作台的辊隙中时，所述穿线滑架与所述工作台的工作辊间隔开。
ec6根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中所述穿线滑架包括夹持楔，并且其中使用所述穿线滑架夹持所述金属基板包括引导所述金属基板穿过所述夹持楔并且在从所述金属基板的前缘偏离的位置处闭合所述金属基板上的所述夹持楔以夹持所述金属基板。
ec7根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，进一步包括通过闭合所述夹持楔并且使用所述夹持楔使所述金属基板卷曲来增加所述金属基板的刚度，使得所述金属基板包括跨所述金属基板的宽度的至少一个侧弯。
ec8根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中增加所述金属基板的刚度包括使用所述夹持楔使所述金属基板卷曲，使得所述金属基板包括跨所述金属基板的所述宽度的多个侧弯。
ec9根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中所述穿线滑架在所述金属基板的前缘附近夹持所述金属基板，并且其中所述方法进一步包括：当所述金属基板的所述前缘靠近所述工作台时，使所述穿线滑架与所述金属基板分离；在所述金属基板的靠近开卷机的后缘附近夹持所述金属基板；以及当所述金属基板的所述后缘靠近所述工作台时，使所述穿线滑架与所述金属基板分离。
ec10根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，进一步包括在将所述金属基板引导至所述工作台时，使用至少一个淬火喷射器对所述金属基板进行淬火。
ec11根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，进一步包括当将所述金属基板引导至所述工作台时，使用至少一个旋转磁体控制所述金属基板的张力。
ec12根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中所述至少一个旋转磁体被定位在所述金属基板的轧制线下方。
ec13根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中所述至少一个旋转磁体包括一对垂直对齐的旋转磁体，并且其中引导所述金属基板包括在所述一对垂直对齐的旋转磁体之间引导所述金属基板。
ec14根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，进一步包括控制张力、控制金属基板温度、引导所述金属基板、修改所述金属基板的轧制线、或者使用至少一个旋转磁体非接触地支撑所述金属基板。
ec15一种用于将金属基板穿线到轧机上的系统，包括：穿线滑架，其包括被配置成夹持金属基板的夹持器；以及轨道，其在解绕芯轴与所述轧机的工作台之间延伸，其中所述穿线滑架能够沿着所述轨道移动，并且其中所述穿线滑架被配置成在所述解绕芯轴与所述工作台之间引导所述金属基板并向其施加张力。
ec16根据前述或后续实例组合中任一项所述的系统，其中所述夹持器包括一对夹持辊，所述一对夹持辊被配置成在从所述金属基板的前缘偏移的位置处夹持所述金属基板。
ec17根据前述或后续实例组合中的任一项的系统，其中夹持器包括夹持楔，其被配置成在金属基板的前缘偏移的位置处闭合金属基板。
ec18根据前述或后续实例组合中任一项所述的系统，其中所述夹持楔进一步被配置成使所述金属基板卷曲，使得所述金属基板包括跨所述金属基板的宽度的至少一个侧弯。
ec19根据前述或后续实例组合中任一项所述的系统，进一步包括在所述解绕芯轴与所述工作台之间的至少一个旋转磁体。
ec20根据前述或后续实例组合中任一项所述的系统，其中所述至少一个旋转磁体包括一对垂直对齐的旋转磁体，并且所述金属基板被配置成通过所述一对垂直对齐的旋转磁体之间。
ec21一种将金属基板穿线到轧机上的方法，包括：在升高的温度下接收所述金属基板的线盘，其中所述升高的温度大于450℃；当所述线盘处于所述升高的温度时，从所述线盘展开所述金属基板；以及将所述金属基板引导至所述轧机的工作台。在其它实例中，在室温或小于450℃的高温下接收所述金属基板的所述线盘。
ec22根据前述或后续实例组合中的任一项的方法，其中升高的温度指从450℃到560℃。
ec23根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中所述金属基板包括铝，并且其中所述升高的温度小于所述金属基板的熔点。
ec24根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中展开所述金属基板包括使所述金属基板从所述线盘向下卷。
ec25根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中展开所述金属基板包括使所述金属基板从所述线盘向上卷。
ec26根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中所述金属基板的所述线盘包括在所述线盘内的所述金属基板的相邻层之间的箔层，并且其中从所述线盘展开所述金属基板包括在将所述金属基板引导至所述工作台之前，将所述箔层与所述金属基板分离。
ec27根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中所述箔层包括具有比所述金属基板的熔点更高的熔点的金属。
ec28根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中所述箔层包括钢。
ec29根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中所述箔层具有低于所述金属基板的硬度的硬度。
ec30根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中展开所述金属基板包括使所述金属基板向上卷。在其它实例中，展开所述金属基板包含使所述金属基板向下卷。
ec31根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中展开所述金属基板包括破坏所述金属基板的前缘与所述金属基板的所述线盘之间的焊接点。
ec32根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中所述工作台包括上工作辊和下工作辊，其中所述上工作辊和所述下工作辊限定辊隙，并且其中将所述金属基板引导至所述轧机的所述工作台包括将所述金属基板引导至所述辊隙中。
ec33根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中展开所述金属基板包括展开所述金属基板，使得所述金属基板的轧制线离所述金属基板的解卷点为相对于所述辊隙的预定供给角。
ec34根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中所述金属基板的所述轧制线基本上平行于水平轴。
ec35根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，进一步包括通过调节所述线盘的垂直位置来保持所述轧制线的所述预定供给角。
ec36根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中将所述金属基板引导至所述工作台包括：将所述金属基板引导至穿线滑架；使用所述穿线滑架夹持所述金属基板；以及朝所述工作台移动所述穿线滑架。
ec37根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中将所述金属基板引导至所述穿线滑架包括使用夹紧辊引导所述金属基板。
ec38根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，进一步包括旋转所述夹紧辊以匹配所述金属基板移动的线速度。
ec39根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中所述穿线滑架包括一对夹持辊，并且其中使用所述穿线滑架夹持所述金属基板包括在所述一对夹持辊之间引导所述金属基板并且使用所述夹持辊在从所述金属基板的前缘偏移的位置处夹持所述金属基板。
ec40根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中所述一对夹持辊的所述位置从所述前缘偏离，使得当所述前缘被供给到所述工作台的辊隙中时，所述穿线滑架与所述工作台的工作辊间隔开。在某些实例中，
ec41根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中所述穿线滑架包括夹持楔，并且其中使用所述穿线滑架夹持所述金属基板包括引导所述金属基板穿过所述夹持楔并且在从所述金属基板的前缘偏离的位置处闭合所述金属基板上的所述夹持楔以夹持所述金属基板。
ec42根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，进一步包括通过闭合所述夹持楔并且使用所述夹持楔使所述金属基板卷曲来增加所述金属基板的刚度，使得所述金属基板包括跨所述金属基板的宽度的至少一个侧弯。
ec43根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中所述金属基板包括跨所述金属基板的所述宽度的多个侧弯。
ec44根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中朝所述工作台移动所述穿线滑架包括沿着轨道机械地移动所述穿线滑架。在一些实例中，机械地移动所述穿线滑架包含使用机械臂。
ec45根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中移动所述穿线滑架包括以与所述线盘的旋转速度匹配的线速度移动所述穿线滑架。
ec46根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中所述穿线滑架在所述金属基板的前缘附近夹持所述金属基板，并且其中所述方法进一步包括：当所述金属基板的所述前缘在所述工作台处或经过工作台时，使所述穿线滑架与所述金属基板分离；在所述金属基板的靠近所述开卷机的后缘附近夹持所述金属基板；以及当所述金属基板的所述后缘靠近所述工作台时，使所述穿线滑架与所述金属基板分离。在一些实例中，所述穿线滑架返回到所述开卷机附近并且接合所述金属基板的所述后缘。在某些实例中，可以使用第二穿线滑架接合所述后缘。在具有夹持辊的各个实例中，辊对可以移动所述金属基板靠近所述轧机，并且然后辊对可以旋转而不打开其间隙以进一步驱动条带，如进入所述轧机的所述工作台，并且当所述工作台夹持所述金属基板时最终释放条带。
ec47根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，进一步包括在将所述金属基板引导至所述工作台时，使用至少一个淬火喷射器对所述金属基板进行淬火。
ec48根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，进一步包括当将所述金属基板引导至所述工作台时，使用至少一个旋转磁体控制所述金属基板的张力。在一些实例中，提供了多个旋转磁体。在各个实例中，提供所述旋转磁体以控制张力、控制条带温度、引导所述金属基板、和/或控制或修改所述轧制线（例如，减少垂直凹陷或条带的支撑）。
ec49根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中所述至少一个旋转磁体被定位在所述金属基板的轧制线下方。
ec50根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中所述至少一个旋转磁体包括一对垂直对齐的旋转磁体，并且其中引导所述金属基板包括在所述一对垂直对齐的旋转磁体之间引导所述金属基板。在其它实例中，只有底部旋转磁体可以引导条带。
ec51根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中所述一对垂直对齐的旋转磁体在相反方向上旋转。
ec52根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中所述至少一个旋转磁体包括第一旋转磁体和在所述第一旋转磁体下游的第二旋转磁体，并且其中所述第一旋转磁体在第一方向上旋转，并且所述第二旋转磁体在与所述第一方向相反的第二方向上旋转。
ec53根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，进一步包括在将所述金属基板引导至所述工作台时，使用至少一个旋转磁体支撑所述金属基板。在进一步实例中，所述方法包含控制张力、控制挑点温度、引导所述条带、和/或使用所述至少一个旋转磁体修改或控制所述金属基板的所述轧制线。
ec54一种用于将金属基板穿线到轧机上的系统，包括：穿线滑架，其包括被配置成夹持金属基板的夹持器；以及轨道，其在解绕芯轴与所述轧机的工作台之间延伸，其中所述穿线滑架能够沿着所述轨道移动，并且其中所述穿线滑架被配置成在所述解绕芯轴与所述工作台之间引导所述金属基板并向其施加张力。
ec55根据前述或后续实例组合中任一项所述的系统，其中所述夹持器被配置成在所述金属基板处于升高的温度时夹持所述金属基板，其中所述升高的温度大于450℃。
ec56根据前述或后续实例组合中任一项所述的系统，其中所述升高的温度从450℃到560℃。
ec57根据前述或后续实例组合中任一项所述的系统，其中所述升高的温度小于所述金属基板的熔点。
ec58根据前述或后续实例组合中任一项所述的系统，进一步包括所述解绕芯轴。
ec59根据前述或后续实例组合中任一项所述的系统，其中所述解绕芯轴被配置成支撑所述金属基板的线盘，使得所述金属基板在向下卷方向上展开。
ec60根据前述或后续实例组合中任一项所述的系统，其中所述解绕芯轴被配置成支撑所述金属基板的线盘，使得所述金属基板在向上卷方向上展开。
ec61根据前述或后续实例组合中任一项所述的系统，其中所述解绕芯轴是可垂直调节的以便控制所述轧制线。
ec62根据前述或后续实例组合中任一项所述的系统，进一步包括夹紧辊，所述夹紧辊被配置成将所述金属基板从所述解绕芯轴引导至所述穿线滑架并且以与所述金属基板移动的线速度匹配的旋转速度旋转。
ec63根据前述或后续实例组合中任一项所述的系统，其中所述夹持器包括一对夹持辊，所述一对夹持辊被配置成在从所述金属基板的前缘偏移的位置处夹持所述金属基板。在一些实例中，所述夹持辊包含一个或多个侧弯（例如，通过弯曲、沿辊的轴线的可变半径等）。
ec64根据前述或后续实例组合中任一项所述的系统，其中所述夹持器包括夹持楔，所述夹持楔被配置成在从所述金属基板的前缘偏移的位置处闭合所述金属基板。
ec65根据前述或后续实例组合中任一项所述的系统，其中所述夹持楔进一步被配置成使所述金属基板卷曲，使得所述金属基板包括跨所述金属基板的宽度的至少一个侧弯以便控制所述前缘的刚度。
ec66根据前述或后续实例组合中任一项所述的系统，其中所述夹持楔被配置成使所述金属基板卷曲，使得所述金属基板包括跨所述金属基板的所述宽度的多个侧弯以便控制所述前缘的刚度。
ec67根据前述或后续实例组合中任一项所述的系统，进一步包括机械移动器，所述机械移动器被配置成沿着轨道移动所述穿线滑架。
ec68根据前述或后续实例组合中任一项所述的系统，其中所述机械移动器包括引线、齿条和小齿轮、链条或驱动电机中的至少一个。
ec69根据前述或后续实例组合中任一项所述的系统，其中所述穿线滑架进一步包括释放器，所述释放器被配置成当所述金属基板位于所述工作台处时，将所述夹持器从所述金属基板释放。
ec70根据前述或后续实例组合中任一项所述的系统，进一步包括在所述解绕芯轴与所述工作台之间的至少一个淬火站。
ec71根据前述或后续实例组合中任一项所述的系统，进一步包括在所述解绕芯轴与所述工作台之间的至少一个旋转磁体。
ec72根据前述或后续实例组合中任一项所述的系统，其中所述至少一个旋转磁体被定位在所述金属基板的轧制线下方。
ec73根据前述或后续实例组合中任一项所述的系统，其中所述至少一个旋转磁体包括一对垂直对齐的旋转磁体，并且所述金属基板被配置成通过所述一对垂直对齐的旋转磁体之间。
ec74根据前述或后续实例组合中任一项所述的系统，其中所述一对垂直对齐的旋转磁体被配置成在相反方向上旋转。
ec75根据前述或后续实例组合中任一项所述的系统，其中所述至少一个旋转磁体包括第一旋转磁体和在所述第一旋转磁体下游的第二旋转磁体，并且其中所述第一旋转磁体被配置成在第一方向上旋转，并且所述第二旋转磁体被配置成在与所述第一方向相反的第二方向上旋转。
ec76根据前述或后续实例组合中任一项所述的系统，其中所述至少一个旋转磁体被配置成在所述解绕芯轴与所述工作台之间支撑所述金属基板、控制张力、控制条带温度、引导所述金属基板、和/或修改或控制所述金属基板的所述轧制线。
ec77根据前述或后续实例组合中任一项所述的系统，其中所述夹持器包括被配置成夹持所述金属基板的一对夹持辊。
ec78根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，进一步包括通过沿着夹持辊的长度增加直径轮廓来增加所述金属基板的刚度，使得所述金属基板包括跨所述金属基板的宽度的至少一个侧弯。
ec79根据前述或后续实例组合中任一项所述的方法，其中所述穿线滑架在所述金属基板的前缘附近夹持所述金属基板，并且其中所述方法进一步包括：如在工作台之后，当所述金属基板的所述前缘被配置成将金属基板重卷成线盘的重卷器夹持时，将所述穿线滑架与所述金属基板分离。
上述方面仅为实施方式的可能实例而已，只为清楚理解本公开的原理。在不实质偏离本公开精神和原理的情况下可对（多个）上述实例做出多种变化和修改。所有这些修改和变化在此都包含在本公开的范围内，并且针对单个方面或者元件或步骤的组合的所有可能的权利要求都旨在被本公开所支持。此外，尽管在此以及随后的权利要求中使用了特定术语，但是它们仅用于一般性和描述性的意义，而不是用于限制所描述发明的目的，也不是用于随后的权利要求。