CN103328122A - 用于从缠绕的金属薄板修剪样本的方法及装置 - Google Patents

Abstract

从形成长形的金属的端带部提取或修剪样本，其中，该长形形成的金属分层地缠绕在停留在被驱动的辊子上的拉紧的金属板卷（10）内。越过材料宽度形成切割通道。在一些实施方式中，切割通道形成在辊子之间并且通过以相对于板卷外表面一角度切割而形成。板卷重量和/或板卷拉紧器机构在板卷被解开用于提取样本时通过保持包绕层上相对于彼此的张力而抑制板卷沿着切割通道松弛。板卷被旋转，使得切割通道横向的通过辊子。切割部下游的材料然后从板卷分离。在修剪和/或样本提取之后，板卷保持轧辊的拉紧度以用于容易重新捆扎。

Description

用于从缠绕的金属薄板修剪样本的方法及装置

相关申请的交叉引用

本申请要求下述两个共同待决美国临时专利申请的优先权：（1）2011年1月20日提交的、转让序列号为61/434,630、题为“AutomatedHeavy Gauge Sampling Station（自动大型量规站所）”；（2）2011年5月23日提交的、转让序列号为61/488,874、题为“Method and Apparatusfor Trimming a Sample from a Coiled Metal Web（用于从缠绕的金属薄板修剪样本的方法和装置）”；此两者的全部内容通过引用结合在本文中。

技术领域

本发明的实施方式涉及一种从缠绕形成的金属板卷修剪端部而不会使保留在板卷上的材料扭曲且保持各板卷层以拉紧的张力被紧紧包绕以用于捆扎或重新捆扎。板卷端部被修剪以用于获得测试和检测样本以及用于修剪零碎的尾端。

背景技术

一种已知的系统将紧紧包绕形成的长形片材（例如，薄板片）的捆扎的金属板卷放置在间隔开的平行的辊子之间、移除将板卷金属层保持为紧紧包绕的拉紧的层的情形下的带并且然后解开板卷端部的一部分，使得所需的长度与从辊子横向地通过的板卷大体上相切地延伸。相切端被剪机选择性地切割通过垂直于其表面的整个材料厚度。剪掉的相切端与辊子分离并且落入收集容器中。剩余的根部在松弛的未缠绕的变形的状态下从辊子大体上相切地突出，该状态抑制取样的板卷的紧的重新轧辊和捆扎。保留在板卷上的剪切的边缘可能具有局部扭曲和大致沿着板卷的径向周边的相对钝的边缘，该相对钝的边缘可能阻碍板卷在辊子上的进一步的旋转操纵。该已知的取样系统通过操作者进行监控和控制。

发明内容

因此，本发明的实施方式包括形成一种板卷修剪和取样系统，该板卷修剪和取样系统一方面，减小了在修剪程序和取样程序期间板卷材料尺寸的变形，另一方面，防止了在修剪程序和取样程序期间板卷材料尺寸的变形，并且便于在其拉紧的完全缠绕的状态下板卷的重新捆扎。

本发明的另一实施方式包括一种板卷修剪和取样系统，该板卷修剪和取样系统便于将板卷样本与板卷完全分离，同时使得沿着分离边缘的局部板卷材料尺寸变形最小化。

本发明的另外的实施方式包括一种板卷修剪和取样系统，该板卷修剪和取样系统便于随着操作板卷而使保留在板卷上的分离的边缘在辊子上通过，并且该板卷修剪和取样系统包括在其拉紧的包绕状态下将板卷重新束缚。

另一示例性实施方式包括一种自动修剪和样本提取系统及方法，该自动修剪和样本提取系统及方法不需要人员在取样阶段之间进行干预。

这些实施方式和其他实施方式能够通过用于从金属板卷的端部修剪和提取样本的系统和方法来实现。端部被修剪和/或样本从停留在辊子上的拉紧的金属板卷的端带部被提取。在一个实施方式中，切割通道通过相对于板卷外表面以一定角度切割而形成在辊子之间。板卷重量抑制了板卷沿着切割通道松弛。板卷能够旋转使得切割通道横向地通过辊子并且切割通道的下游的零碎端或样本与板卷分离。

在本发明的实施方式中，切割通道的深度和角度可以选成使得不穿透修剪的/取样的端部的整个材料厚度。保留在切割通道形成部的深度处的未切割的收缩的材料厚度选定成允许材料的完全分离。有角度的切割减小了材料沿着保留在板卷上的边缘的变形并且减小了分离切割通道的下游的带部所需要的力。如果分离力小于材料的张力强度，则存在边缘将变形的可能性很小。在提取样本之后，板卷保持轧辊的紧固度以容易进行重新捆扎。

本发明的实施方式包括下述取样系统：该取样系统用于从具有缠绕形成的长形金属的包绕层的板卷的端带部提取样本。该系统具有一对大体上平行地间隔开的驱动辊子，该辊子被联接至系统的辊子驱动系统驱动，用于板卷围绕定向成平行于辊子的板卷中央轴线的选择性的旋转。刀具接近辊子以用于与停留在被驱动的辊子上的金属板卷的周边对准。该刀具具有刀具驱动机构，用于使刀具选择性的前进至板卷中并且沿着板卷周边选择性地穿过刀具。板卷拉紧器机构保持停留在辊子上的金属板卷中的包绕层上的相对于彼此的张力，以便抑制缠绕的板卷层的松弛。

本发明的实施方式还包括下述方法：该方法用于通过取样系统从具有缠绕形成的长形金属的包绕层的端带部提取样本。该方法通过将具有中央轴线的捆扎的板卷放置在一对大体上平行地间隔开的被驱动的辊子上来执行，使得板卷中央轴线定位成平行于被驱动的辊子。用板卷拉紧器来保持在板卷中的包绕层之间相对于彼此的张力，使得板卷能够在不需要干扰拉紧层的情况下而被解开。板卷与被驱动的辊子一起旋转，使得端带部的所需长度定向在刀具的下游。端带部材料通过使刀具以任何需要的顺序前进和穿入至板卷中来切割。然后，端带部被从板卷提取。

在下文中将参照在附图中所示出的具体实施方式对本发明的实施方式的另外的特征和本发明所提供的优点更详细地进行说明，其中，同样的元件通过同样的附图标记来指示。

附图说明

本发明的教示能够通过结合附图考虑下面的详细说明而得以容易地理解，其中：

图1是根据本发明的示例性实施方式的装载有金属板卷的系统的立体图；

图2是根据本发明的示例性实施方式的不具有金属板卷的图1的系统的立体图；

图3是根据本发明的示例性实施方式的板卷样本刀具的主视图；

图4是根据本发明的示例性实施方式的图3的细节视图；

图5是示出了通过根据本发明的示例性实施方式的板卷样本刀具所做出的切割角度和轮廓的板卷片的纵向截面图；

图6A-图6D是示出了在根据本发明的示例性实施方式的取样方法的步骤期间板卷旋转位置的一系列示意性端面图；

图7示出了根据本发明的示例性实施方式用于两个板卷直径的示例性板卷旋转位置；

图8是根据本发明的另一示例性实施方式的装载有金属板卷的系统的示意性侧视图；

图9是在板卷夹持之前根据本发明的示例性实施方式的装载有金属板卷的系统的示意性侧视图；

图10是类似于图9的示意性侧视图的装载有金属板卷的系统的示意性侧视图，其中，板卷夹持在取样系统之内；

图11是沿图10的11-11所截取的图10的系统的局部横截面图；以及

图12是根据本发明的示例性实施方式的用于操作所述系统的自动系统的示意图。

为了便于理解，相同的附图标记在可能的情况下已经用于表示图中常见的相同的元件。

具体实施方式

在考虑下面的描述之后，本领域的技术人员将清楚地意识到，本发明的教示能够容易地使用在缠绕的金属样本提取系统及方法中。

总系统概述

总体参照示出了本发明的一个示例性实施方式的图1和图2，缠绕的金属薄板10放置在样本提取系统20中，其中，缠绕的金属薄板10停留在至少一对被驱动的辊子22上，如在图1和图2中所示出的，在示例性实施方式中存在有两个被驱动的辊子，该两个被驱动的辊子能够引起板卷围绕其中央旋转轴线旋转。虽然在本文中的图中示出了缠绕的薄板片，但是其他类型的长形缠绕的形成的金属可以容置在本发明的取样系统中，包括但不限于示例性钢筋、圆形或矩形的棒料、管道和管子。样本刀具30能够定位成平行于辊子22以及板卷10的中央轴线并且定位在辊子22之间以及板卷10的中央轴线之间。样本刀具30被线性驱动24沿着横向于缠绕的薄板片的X轴线驱动。

参照图3和图4，样本刀具30包括能够沿着轴线D径向地延伸的滑架32。样本刀具30具有由电动机36驱动的刀具头部34。样本刀具头部34绕X轴线枢转通过运动的角度范围θ。盘型狭缝铣削工具能够用于刀具头部34。刀具头部34或其他的切割工具可具有许多所需的切割尖端轮廓，包括但不限于矩形、三角形或其他尖的尖端、辐射形边缘倒圆的横向端、弓形的、半圆形的或卵形的轮廓。可以使用可替代的切割装置，诸如但不限于等离子或放电排出加工（EDM）加热刀具、拉削刀具或剪机。至少一对辊子38能够接触板卷10的外周向表面。近距离传感器40能够证实样本刀具滑架能够位置接触板卷10，并且厚度计量传感器42适于确定板卷片材的在越过板卷宽度的多个位置处的厚度。来自一对传感器40、42的信息可以传递至用于系统的自动操作的自动控制系统，如将在本文中详细说明的。例如，自动控制系统能够基于厚度计量传感器42样本读数确定平均材料厚度。如所示出的，刀具34平行于板卷旋转轴线横向地切割越过板卷薄板片，但是可以选择刀具34可以沿着任何需要的横向角度使切割倾斜或者使用非线性切割路径。通过在辊子22之间切割，板卷重量保持在刀具头部34与薄板片之间的相对压力，从而将薄板保持在拉紧的缠绕条件下。

如图5中所示出的，刀具头部34能够以这种方式定位，以产生成角度θ且至薄片厚度的径向深度D的切割通道，使得在切割通道的基部处保留材料的薄的颈部。切割角度θ和深度D被选定成使得板卷的下游的薄片材料11可以在不需要使保留在板卷10上的切割边缘过度变形或留下锯齿形边缘的情况下与主板卷10分离。薄板材料的成分、硬度和厚度可以用作用于确定切割角度θ和深度D的因素。通过薄片厚度的部分切割能够在其横向通过被驱动的辊子22之后减小使切割部下游的剩余部11与辊子的剩余部分离所必须的力，但是虽然所述一片保留完整而使得两侧保持相同的厚度，但是其更易于使它们通过辊子。切割角度θ能够设定在零角度，将切割头部34定向为垂直于板卷10薄板。切割深度D能够选定成一直切割通过板卷10薄板，使得不存在部分切割。在不需要部分切割的情况下，可使用具有逐渐减小或以其他方式缩小至狭窄的尖部的三角形或其他横截面轮廓的切割头部34’，如图7中所示。

通过以大于零度的角度θ切割板卷片材，切割深度D可以接近为略微地小于薄板的厚度，以便避免损坏切割区域下方的薄板层。以此方式，材料薄板厚度（可接受的变化的较薄范围）和/或切割深度（较深的深度范围）的公差变化将不过度地冒险切割通过整个薄板和损坏下方的薄板层。相反地，如果薄板处于可接受的较厚的变化的范围和/或切割深度处于较浅的范围，则在切割槽的底部处的薄板颈部厚度将仍然足够薄，以便于将样本11与板卷10“干净地”分离。切割角度θ可以大体上限定为大约30度，15度切割角度对于罗克韦尔C硬度在17与32之间的钢片是足够的。切割深度D选定成使得在切割槽的底部处的剩余的薄板颈部小于0.5mm（0.020英寸），0.35mm（0.015英寸）满足相同硬度范围的钢。槽的角度和切割深度可以根据本领域的普通技术人员的自由裁量来变化用于不同的材料和硬度。

系统一般性操作

参照图6-9,当板卷10定位在被驱动的辊子22之间时，能够确定薄板端部的角度位置α。板卷10被辊子22旋转，使得薄板端部远离切割头部34的所需数量的角度，该所需数量的角度对应于待被从板卷切割的样本的所需的周向长度。使用图7的示例，如果人们想要从大约206cm（约81英寸）的直径板卷10切割大约61cm（约24英寸）的样本，则能够旋转板卷端部使得α相对于切割头部34’等于大约34度。然而，能够旋转大约107cm（约42英寸）的直径的板卷使得α相对于切割头部34’等于大约67度，以产生相同的长度样本。

在图6A-6D中的示例性系统操作顺序中，首先从板卷10切割大约61cm（约24英寸）长的零碎的剩余部11，并且然后能够从板卷切割大约51cm（约20英寸）长的周向样本。为了切割零碎部，能够首先旋转大约81英寸直径板卷以从刀具头部34下游（即，至所述道具头部34的左方）对准大约是34度（α）的那端，如图6A中所示出的。切割槽通过刀具头部34形成在薄板中，因此顺时针方向旋转板卷10或从刀具头部34的下游旋转板卷10，使得切割横向通过其接近的辊子22。在该位置中，零碎的剩余部11不再拉紧在板卷10上并且松弛以从板卷表面大致相切地突出。削皮器50（例如，图9中所示的机器手）能够相对于板卷10表面大致相切地剪切零碎部并且沿着切割槽的狭窄的颈部使零碎部与板卷分离。

在零碎片被移除之后，板卷10顺时针或逆时针充分地旋转，如必要，以相对于刀具头部34以大约32度的旋转角度α设定样本件剩余部12的所需长度（在本示例中，大约51cm或约20英寸）。产生下一切割槽并且再次顺时针旋转板卷，使得样本件12从最近的辊子板卷22的外侧的板卷的下游相切地突出，因此削皮器50将样本从板卷分离。在制造切割角度时所产生的切割通道便于使仍然使用的片材沿着任一旋转方向在被驱动的辊子22上（事实上在厚度上不连续）平稳通过。在从板卷10移除样本2之后，其在取样系统上时能够手动地重新捆扎。可替代地，未捆扎的板卷10能够通过板卷车和传送装置收集并且在分离站捆扎。尽管在该示例性操作描述中，在切割样本剩余部12之前首先从板卷10切割零碎的剩余部11，但是其可以选择根据从板卷10端部移除零碎部的需要来进行分配，或者可替代地，在取走一个或多个样本之前从所述板卷10松开附加的薄板材料。例如，如果板卷样本在提出的切割位置没有被测量或没有在用于测量所要求的公差之内，那么能够做出切割并且板卷旋转至板卷被测量的新的位置。然后，能够在该新的位置获取样本。

在图8中示出了可替代的实施方式取样系统20'。在该实施方式中，板卷10能够通过轧辊对准提升机构60沿着Y轴线尺寸竖直地重新定位。提升机构60包括对被驱动的辊子22进行支承的轧辊支承座62。液压提升件64能够使支承座62升高和降低，使得板卷10或更小直径板卷10'能够相对于刀具30'定位。在该实施方式中，刀具头部34在9点钟相对位置而不是在图1-7的先前的实施方式的6点钟位置处与板卷10或板卷10'的径向周边对准。

刀具30'能够平移越过在线性驱动24'上的板卷10、10'的X或轴向尺寸。刀具30'被构造成与先前描述的取样系统20的刀具30相同并且同样进行操作，但是如先前所指出的，在辊子22之间使切割头部34在9点钟位置而不是在6点钟位置对准。刀具30'可以通过沿着Y方向向上或向下重新定位轧辊对准提升机构60且沿着角度θ相对于板卷枢转切割头部34而在任何所需的位置处沿着板卷10、10'的周边而被径向对准。

板卷拉紧器机构70适于通过在板卷10或10'上施加径向向内方向的压缩（即，挤压或夹持）张力而保持在包绕层上的相对于彼此的张力。板卷拉紧器70抑制了在薄板被解开用于切割时的板卷松弛，所述板卷松弛否则将中断缠绕的板卷薄板的所需的拉紧的张力。通过相互压缩或挤压/夹持包绕的板卷薄板层，板卷拉紧器机构70的上游的薄板材料保持紧紧地缠绕和拉紧。尽管在取样系统20实施方式中未示出带卷拉紧器机构70，但是这种机构可以使用在那个实施系统中以便提供额外的缠绕张力。板卷拉紧器机构70具有示出联接至支承座62的支承立柱72，使得其与支承在举升机构60之内的板卷10一起移动。可替代地，立柱72不需要附接至举升机构60，并且例如固定至车间地板，其自己的机构与板卷10一致沿着Y或竖直尺寸移动。板卷拉紧器机构70包括通过销74枢转地联接至立柱72的吊杆76，使得吊杆沿着角度路径β枢转。拉紧器辊子78旋转地联接至吊杆76的末端，并且通过致动液压缸80在板卷10上施加径向向内的偏移压缩力，使得板卷10压缩在辊子22与拉紧器辊子之间。

图9-11示出了另一实施方式取样系统20''。在该实施方式中，刀具30''沿着垂直于板卷10外部周边的Z进入方向在轮24''上被驱动。刀具30''具有刀具夹持部92，该刀具夹持部92是跨越板卷10的轴向长度的长形杆，该刀具夹持部92具有用于使刀具头部34通过的刀具狭缝94。切割头部能够沿着X轴线越过刀具狭缝94、沿着在刀具30''中的牵引力而被驱动，以形成越过板卷10外部周边的横向切割部。刀具夹持部92被液压缸82和联接至液压缸的活塞杆84驱动沿着Z轴线方向（朝向板卷10或远离板卷10）往复运动。刀具30''也具有横过板卷10的外部周边、固定至其的长形杆或减震器类削皮器夹持部96，用于随着刀具沿着Z进入方向平移而抵靠板卷10外部周边。削皮器夹持部96具有渐缩底部边缘以便于零碎端部剩余部11（或样本端部剩余部12）延伸越过削皮器夹持部96并且具有横穿夹持部的间隙狭缝98。

在取样系统20''的操作中，刀具30''邻接以接触抵着板卷10，并且刀具夹持部92沿着Z方向远离板卷10撤回，在其自身与削皮器夹持部96之间产生开放的间隙。接着，板卷10端剩余部（例如，零碎部11或样本12端部）通过使板卷与辊子22顺时针旋转而螺旋地通过那个间隙，使得板卷端剩余部停留在削皮器夹持部96的渐缩的底部边缘。当板卷10端部的所需的长度例如通过使板卷10与辊子22旋转所需量的度数α而延伸至切割器头部的下游时，切割器夹持部92朝向削皮器夹持部96往复运动，作为板卷拉紧器机构有效地将在其间的板卷挤压或拉紧。刀具头部34沿着D方向前进至板卷10中并且沿着X轴线方向横穿材料的所需的轴向宽度（例如，越过整个材料宽度）以便便于移除零碎的端部样本12。刀具头部34可以通过分离驱动轴线沿着D方向前进或后退，或可以通过使刀具头部34预先延伸至刀具夹持部92刀具狭缝94中而手动地设定，使得所需的深度切割形成在板卷10材料中。至板卷10薄板材料中的切割深度可以选择性地设定为局部切割部或全通切割。如果刀具头部延伸超出薄板材料、通过切割深度，则形成在削皮器96中的缺口98允许刀具头部34通过。机器手50是削皮器机构以抓紧切割零碎端11或样本端12的自由端。如果执行贯通切割，则机器手50保持端部11或12并且能够将端部传送至所需的位置。如果在端部11或12中执行局部切割，则机器手50能够用于将剩余端部从保留在板卷10上的薄板材料去除。在切割完成且移除端部11或12之后，在板卷10上的剩余薄板材料能够通过使板卷沿着逆时针方向反向旋转而预备用于重新捆扎，使得剩余的板卷自由端接近辊子22的一个辊子或在辊子22的中一个辊子之下。尽管未示出，但是拉紧器机构70可以与根据取样系统20''实施方式而一起被使用。

取样系统实施方式20、20'、20''可以合并至完全自动的取样系统中。参照图9，自动控制系统100包括通信总线110，该通信总线110通信地联接至具有包括可访问存储器的处理器的控制器，诸如具有存储器122的程可编程逻辑控制器（PLC）120。示例性总线110通信协议是工业以太网。存储器122包括软件和/的硬件指令装置，所述软件和/的硬件指令装置在通过PLC处理器执行时控制系统驱动130的操作，以及与系统20、20'、20''通信的通信卡140，该通信卡140包括：其被驱动的辊子、刀具30、30'、30''、传感器，例如板卷近距离传感器40和厚度计量传感器42、样本削皮器（例如，机器手）50、轧辊对准提升机构60以及板卷拉紧器机构70。在PLC120、系统驱动130、通信卡140和联接至其的装置之间的通信和控制经由合适的工业控制总线协议，例如通过此提交的申请的权利人可获得的总线适配器协议（Profibus DP protocol）来确定。PLC120可以经由总线110与用于监控和改变系统操作参数的工程站150通信。人机界面（HMI）160也可以与系统100通信以能够通过在车间地板或远程操作站的车间人员进行手工控制和监控。

尽管在本文中已经示出且详细描述了包含本发明的教示的各种实施方式，但是本领域的技术人员能够容易地想到仍然包括这些教示的许多其他的变化的实施方式。

Claims (20)

1.一种用于从具有缠绕形成的长形金属的包绕层的板卷的端带部提取样本的取样系统，包括：

一对大致平行地间隔开的驱动辊子，所述一对大致平行地间隔开的驱动辊子被与其相联接的辊子驱动系统驱动，用于使板卷绕平行于所述辊子定向的板卷中央轴线选择性地旋转；

刀具，所述刀具接近所述辊子，用于与停留在所述被驱动的辊子上的金属板卷的周边对准，所述刀具具有用于使所述刀具选择性地前进至所述板卷中以及使所述刀具沿所述板卷周边选择性地横移的刀具驱动机构；以及

板卷拉紧器机构，所述板卷拉紧器机构用于保持停留在所述辊子上的金属板卷中的各包绕层上相对于彼此的张力，以便抑制所述层的松弛。

2.根据权利要求1所述的系统，所述刀具还包括金属切割装置，所述金属切割装置选自包括以下选项的组：铣削刀具、剪机、等离子加热刀具、放电加工（EDM）刀具以及拉削刀具。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述刀具是盘型狭缝铣削刀具，所述盘型狭缝铣削刀具具有切割轮廓，所述切割轮廓选自包括以下选项的组：矩形、切圆的边缘、球形、三角形和收缩的远端轮廓。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述刀具驱动机构将所述刀具定向成使得所述刀具能够在一层所述缠绕的金属之内相对于板卷半径以从零度至九十度的角度范围选择性地形成切割通道，并且切割深度的选择范围达到且包括通过一层所述缠绕的金属的整个厚度。

5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述刀具驱动机构将所述刀具定向成使得所述刀具能够在所述板卷金属之内轴向地横穿所述板卷的至少一部分选择性地形成切割通道。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述刀具定向在所述被驱动的辊子下方且定向在所述被驱动的辊子之间，并且所述被驱动的辊子是所述带卷拉紧器机构。

7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述板卷拉紧器机构包括定向在所述被驱动的辊子上方的偏移拉紧器辊子，所述偏移拉紧器辊子用于对停留在所述辊子上的金属板卷的各包绕层进行压缩。

8.根据权利要求1所述的系统，还包括联接至所述被驱动的辊子的提升机构，所述提升机构用于相对于所述刀具选择性地改变辊子高度。

9.根据权利要求1所述的系统，还包括联接至所述被驱动的辊子的自动控制系统和刀具驱动系统，以用于在无需操作者干预的情况下从放置在所述辊子上的板卷的端带部选择性地提取样本。

10.一种用于从具有缠绕形成的长形金属的包绕层的板卷的端带部提取样本的方法，包括：

将具有中央轴线的捆扎的板卷放置在一对大致平行地间隔开的被驱动的辊子上，使得所述板卷的中央轴线定向成平行于所述被驱动的辊子；

用板卷拉紧器机构保持所述板卷中的各包绕层上的相对于彼此的张力，并且解开所述板卷；

使所述板卷随着所述被驱动的辊子旋转，使得板卷端带部的所需长度定向在接近所述被驱动的辊子的刀具的下游；

通过使所述刀具以任何所需的顺序选择性地前进以及横移进入所述板卷中来切割所述端带部；以及

从所述板卷提取所述端带部。

11.根据权利要求10所述的方法，还包括在所述提取步骤之后重新捆扎所述板卷。

12.根据权利10所述的方法，其中，所述刀具定向在所述被驱动的辊子下方且定向在所述被驱动的辊子之间，并且所述被驱动的辊子是所述板卷拉紧器机构，所述板卷拉紧器机构通过所述板卷的重量将所述板卷层压靠于所述被驱动的辊子。

13.根据权利10所述的方法，其中，所述板卷拉紧器机构是定向成将放置在所述取样系统中的板卷压缩在其自身与所述被驱动的辊子之间的偏移拉紧器辊子。

14.根据权利要求10所述的方法，其中，所述切割步骤还包括在一层所述缠绕的金属之内相对于板卷半径以从零度至九十度的角度范围选择性地形成切割通道，以及通过用所述驱动机构定向所述刀具而使切割深度的选择范围达到以及包括通过一层所述缠绕的金属的整个厚度。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述切割通道角度在大约15度至30度之间并且切割深度是足够浅的以使所述层中的剩余的未切割金属的厚度小于0.5毫米（0.020英寸）。

16.根据权利要求14所述的方法，其中，所述切割步骤还包括使所述刀具选择性地轴向地横穿整个所述层以便在所述提取步骤期间从所述板卷提取所述端带部。

17.根据权利要求11所述的方法，其中，所述刀具还包括金属切割装置，所述金属切割装置选自包括以下选项的组：铣削刀具、剪切机、等离子加热刀具、放电加工（EDM）刀具；拉削刀具；以及盘型狭缝铣削刀具，并且，所述刀具具有切割轮廓，所述切割轮廓选自包括以下选项的组：矩形、切圆的边缘、球形、三角形和收缩的远端轮廓。

18.根据权利要求10所述的方法，其中，所述系统还包括联接至所述被驱动的辊子的自动控制系统以及包括刀具驱动系统，以用于在无需操作者干预的情况下执行所述旋转步骤和切割步骤。

19.根据权利要求10所述的方法，其中，所述板卷拉紧器机构包括一对对置的夹持部，所述一对对置的夹持部相对于彼此选择性地定向在打开位置和闭合位置中，其中，在所述打开位置，在所述一对对置的夹持部之间限定间隙以用于在所述一对对置的夹持部之间接纳形成板卷端部的材料，在所述闭合位置，将所述板卷的端部材料夹持在所述一对对置的夹持部之间。

20.根据权利要求1所述的系统，其中，所述板卷拉紧器机构包括一对对置的夹持部，所述一对对置的夹持部相对于彼此选择性地定向在打开位置和闭合位置中，其中，在所述打开位置，在所述一对对置的夹持部之间限定间隙以用于接纳在所述一对对置的夹持部之间形成板卷端部的材料，在所述闭合位置，将所述板卷的端部材料夹持在所述一对对置的夹持部之间。

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