CN110721900B - 一种新能源锂电池分拣处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新能源锂电池分拣处理系统,包括分拣框、两个驱动装置、导正框、筛选架、筛选框和取出板，所述的分拣框的前后两端安装有两个驱动装置，两个驱动装置之间卡接有筛选架，筛选架上设有筛选框，分拣框的右端通过销轴与取出板的上端连接。本发明可以解决现有的分拣框震动时往往采用上下震动的方式，使得单个锂电池的横向震动区域较小，往往导致一些较大规格的电池堵在分拣槽上，周围的小规格的锂电池不能从该分拣槽内掉落，锂电池在震动时难以对准分拣槽的开口处，往往导致部分电池需要多次经过分拣槽后才能掉落下去，从而延长了分拣时间等问题。

Description

一种新能源锂电池分拣处理系统

技术领域

本发明涉及新能源锂电池分拣处理领域，特别涉及一种新能源锂电池分拣处理系统。

背景技术

锂电池是一种以锂金属或锂合金为负极材料，使用非水电解质溶液的一次电池，具有能量比较高、使用寿命长、重量轻、高低温适应性强等优点，因此，锂电池得到了广泛的推广，由于锂电池的高频率使用，为了避免废电池的污染，锂电池需要回收分拣，本发明针对的是圆柱体的锂电池，现有的电池分拣常常采用高频率的震动对分拣框进行震动，规格较小的锂电池从分拣槽后漏出掉落，从而达到分拣的效果，但是这种分拣方式往往会遇到一些问题：

1、现有的分拣框震动时往往采用上下震动的方式，使得单个锂电池的横向震动区域较小，往往导致一些较大规格的电池堵在分拣槽上，周围的小规格的锂电池不能从该分拣槽内掉落；

2、锂电池在震动时难以对准分拣槽的开口处，往往导致部分电池需要多次经过分拣槽后才能掉落下去，从而延长了分拣时间。

发明内容

（一）技术方案

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种新能源锂电池分拣处理系统,包括分拣框、两个驱动装置、导正框、筛选架、筛选框和取出板，所述的分拣框的前后两端安装有两个驱动装置，两个驱动装置之间卡接有筛选架，筛选架上设有筛选框，分拣框的右端通过销轴与取出板的上端连接。

所述的分拣框的底端从左往右为逐渐向下倾斜的结构，确保筛选后的底部电池向右侧移动，方便人员拿出，分拣框上端的左右两侧开设有两个放置槽。

所述的驱动装置包括安装框、驱动电机、主动轮、转动单元、反转单元和传送带，驱动电机安装在安装框的内壁上，驱动电机的输出轴上安装有主动轮，主动轮的上方设有转动单元，转动单元之间通过传送带连接，转动单元之间设有反转单元，反转单元安装在安装框的内壁上，具体工作时，通过驱动电机的正反往复转动带动转动单元转动，反转单元受力反向同角度转动，且转动的最大角度与水平面的夹角为十度，驱动装置的设置带动相邻的筛选架反向转动，且驱动装置与筛选架之间为可拆布置。

所述的导正框包括边框、弹性钢绳组和两个拉手架，边框卡入到两个放置槽之间，边框的内部从左往右均匀设有弹性钢绳组，边框的左右两端安装有两个拉手架，具体工作时，将导正框卡入到放置槽之间，再将回收的电池从弹性钢绳组之间放入到分拣框内，从而对回收电池起到初步身位摆正的作用。

所述的筛选架包括托起板、输送槽、两个转动电机、两个凸轮、挂钩和嵌入块，托起板上均匀开设有输送槽，输送槽的左右两侧壁上对称安装有挂钩，托起板的左右两端开设有两个工作槽，工作槽内安装有转动电机，转动电机的输出轴上安装有凸轮，托起板的前后两端开设有嵌入块，具体工作时，筛选架与驱动装置之间为可拆配合，人员可根据筛选层数来配置相应的筛选架，筛选架工作时，通过两个转动电机带动两个凸轮同步转动，从而拍打筛选框，实现震动的作用。

所述的筛选框包括抖动框、抖动板、筛选槽、导向单元、导向柱、防溅板、复位弹簧和辅助单元，抖动框的内部安装有抖动板，抖动板从左往右均匀安装有筛选槽，筛选槽的内部设有辅助单元，且抖动板从左往右均匀安装有导向单元，，抖动框的左右两侧对称套设有导向柱，抖动框的上端通过销轴对称连有防溅板，且防溅板与抖动框内壁之间连有复位弹簧。

具体工作时，抖动框与托起板之间通过导向柱连接以及限位，通过筛选架带动抖动框、抖动板同步震动，同时，通过驱动装置带动抖动板进行左右摆动运动，回收电池受二者影响同步位移抖动，规格小的回收电池从筛选槽掉落下去，导向单元以及辅助单元对抖动状态的回收电池起到身位摆正的作用，加快规格较小的回收电池对准筛选槽后掉落下去的速度，防溅板与复位弹簧配合设置减少了回收电池抖动过程中蹦出抖动框的情况。

所述的辅助单元包括两个弧形架、两个密封弹性布、绷紧弹簧和两个拉紧绳，两个弧形架下端通过销轴安装在筛选槽的左右两侧壁上，弧形架与筛选槽之间连有绷紧弹簧，弧形架与筛选槽之间连有拉紧绳，且拉紧绳位于绷紧弹簧的下方，弧形架的内壁中部与拉紧绳上端连接，拉紧绳的下端与挂钩之间为勾住连接。

具体工作时，抖动板受凸轮运动蹦起时，两个弧形架受到两个拉紧绳的拉紧力后相向角度运动，此时，可将筛选槽周围的回收电池准确带入到筛选槽内，从而进行筛选，当该电池规格较小时，回从该筛选槽掉落下去，反之受到抖动后蹦起，从而等待下一个电池的到来，两个弧形架对回收的电池起到身位摆正的作用，密封弹性布的设置避免了两个弧形架相向角度调节时，回收电池会卡在弧形架与筛选槽之间，从而导致弧形架不能复位的情况。

优选的，所述的导向单元包括两个进出框、两个橡胶板、两个橡胶套和内置弹簧，两个进出框安装在抖动板上，且筛选槽位于对应导向单元内的两个进出框之间，进出框的内部设有橡胶板，橡胶板的下端安装在托起板上，橡胶板的上端通过内置弹簧与橡胶套连接，且橡胶套包裹在橡胶板的中上部，进出框的宽度从下往上逐渐减小。

优选的，所述的转动单元包括从动齿轮、转动轴、连接齿轮和卡接块，从动齿轮的后端安装有转动轴，转动轴通过轴承安装在安装框上，转动轴之间通过传送带连接，从动齿轮上啮合有连接齿轮，连接齿轮的后端通过轴承安装在安装框上，连接齿轮的前端安装有卡接块，卡接块上开设有开口卡入槽。

优选的，所述的反转单元的后端通过轴承安装在安装框上，反转单元的中部设有联动轮，且联动轮紧贴在传送带的内壁，反转单元的前端设有嵌入槽，且嵌入槽与开口卡入槽的结构相对应。

优选的，所述的传送带的外壁上均匀设有轮齿，且轮齿与主动轮之间相互啮合。

优选的，所述的弹性钢绳组上均匀设有钢套，且钢套从前往后均匀套设在弹性钢绳组上。

优选的，所述的托起板的左右两端对称开设有螺纹孔，嵌入块为伸缩结构，且嵌入块位于嵌入槽内。

优选的，所述的抖动板由两个网格板以及缓冲弹簧组成，且两个网格板之间均匀连有缓冲弹簧，且网格板由弹性钢线编织而成。

优选的，所述的各个筛选框之间为从上往下分布，且筛选槽的宽度数值从上往下依次减小。

优选的，所述的导向柱的下端为螺纹结构，导向柱的上端设有手柄，防溅板的上端内侧为内弯式勾型结构。

（二）有益效果

1、本发明所述的一种新能源锂电池分拣处理系统，本发明采用上下震动、横向摆动同步的设计理念对回收电池进行震动，增大了震动状态的回收电池横向位移区域，提高了各规格电池经过筛选槽的频率，且通过多次拦截的方式摆正回收电池的身位，提高了电池与筛选槽之间的对准可能性，缩短了分拣时间，提高了效率；

2、本发明所述的一种新能源锂电池分拣处理系统，本发明所述的驱动装置与筛选架之间为可拆配合，方便了筛选架的数量的增大以及减少，且通过驱动装置带动筛选架进行左右摆动，提大了回收电池横向位移的区域，且相邻的筛选架的摆动方向相反，延续了掉落后电池的横向运动趋势；

3、本发明所述的一种新能源锂电池分拣处理系统，回收电池受重力经过弹性钢绳组后到达抖动板上，通过导向单元、辅助单元对电池进行再次身位摆正，通过多次摆正的方式提高了电池与筛选槽的对准可能性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的整体剖视图；

图2是本发明弹性钢绳组的俯视图；

图3是本发明分拣框、两个驱动装置、托起板与嵌入块之间的剖视图（从右往左看）；

图4是本发明筛选架与筛选框之间的剖视图；

图5是本发明图4的X向局部放大图；

图6是本发明托起板的运动简图。

具体实施方式

下面参考附图对本发明的实施例进行说明。在此过程中，为确保说明的明确性和便利性，我们可能对图示中线条的宽度或构成要素的大小进行夸张的标示。

另外，下文中的用语基于本发明中的功能而定义，可以根据使用者、运用者的意图或惯例而不同。因此，这些用语基于本说明书的全部内容进行定义。

如图1至图6所示，一种新能源锂电池分拣处理系统,包括分拣框1、两个驱动装置2、导正框3、筛选架4、筛选框5和取出板6，所述的分拣框1的前后两端安装有两个驱动装置2，两个驱动装置2之间卡接有筛选架4，筛选架4上设有筛选框5，分拣框1的右端通过销轴与取出板6的上端连接。

所述的分拣框1的底端从左往右为逐渐向下倾斜的结构，确保筛选后的底部电池向右侧移动，方便人员拿出，分拣框1上端的左右两侧开设有两个放置槽。

所述的驱动装置2包括安装框26、驱动电机21、主动轮22、转动单元23、反转单元24和传送带25，驱动电机21安装在安装框26的内壁上，驱动电机21的输出轴上安装有主动轮22，主动轮22的上方设有转动单元23，转动单元23之间通过传送带25连接，转动单元23之间设有反转单元24，反转单元24安装在安装框26的内壁上，具体工作时，通过驱动电机21的正反往复转动带动转动单元23转动，反转单元24受力反向同角度转动，且转动的最大角度与水平面的夹角为十度，驱动装置2的设置带动相邻的筛选架4反向转动，且驱动装置2与筛选架4之间为可拆布置。

所述的导正框3包括边框31、弹性钢绳组32和两个拉手架33，边框31卡入到两个放置槽之间，边框31的内部从左往右均匀设有弹性钢绳组32，边框31的左右两端安装有两个拉手架33，具体工作时，将导正框3卡入到放置槽之间，再将回收的电池从弹性钢绳组32之间放入到分拣框1内，从而对回收电池起到初步身位摆正的作用。

所述的筛选架4包括托起板41、输送槽42、两个转动电机43、两个凸轮44、挂钩45和嵌入块46，托起板41上均匀开设有输送槽42，输送槽42的左右两侧壁上对称安装有挂钩45，托起板41的左右两端开设有两个工作槽，工作槽内安装有转动电机43，转动电机43的输出轴上安装有凸轮44，托起板41的前后两端开设有嵌入块46，具体工作时，筛选架4与驱动装置2之间为可拆配合，人员可根据筛选层数来配置相应的筛选架4，筛选架4工作时，通过两个转动电机43带动两个凸轮44同步转动，从而拍打筛选框5，实现震动的作用。

所述的筛选框5包括抖动框51、抖动板52、筛选槽53、导向单元54、导向柱55、防溅板56、复位弹簧57和辅助单元58，抖动框51的内部安装有抖动板52，抖动板52从左往右均匀安装有筛选槽53，筛选槽53的内部设有辅助单元58，且抖动板52从左往右均匀安装有导向单元54，，抖动框51的左右两侧对称套设有导向柱55，抖动框51的上端通过销轴对称连有防溅板56，且防溅板56与抖动框51内壁之间连有复位弹簧57。

具体工作时，抖动框51与托起板41之间通过导向柱55连接以及限位，通过筛选架4带动抖动框51、抖动板52同步震动，同时，通过驱动装置2带动抖动板52进行左右摆动运动，回收电池受二者影响同步位移抖动，规格小的回收电池从筛选槽53掉落下去，导向单元54以及辅助单元58对抖动状态的回收电池起到身位摆正的作用，加快规格较小的回收电池对准筛选槽53后掉落下去的速度，防溅板56与复位弹簧57配合设置减少了回收电池抖动过程中蹦出抖动框51的情况。

所述的辅助单元58包括两个弧形架581、两个密封弹性布582、绷紧弹簧583和两个拉紧绳584，两个弧形架581下端通过销轴安装在筛选槽53的左右两侧壁上，弧形架581与筛选槽53之间连有绷紧弹簧583，弧形架581与筛选槽53之间连有拉紧绳584，且拉紧绳584位于绷紧弹簧583的下方，弧形架581的内壁中部与拉紧绳584上端连接，拉紧绳584的下端与挂钩45之间为勾住连接。

具体工作时，抖动板52受凸轮运动蹦起时，两个弧形架581受到两个拉紧绳584的拉紧力后相向角度运动，此时，可将筛选槽53周围的回收电池准确带入到筛选槽53内，从而进行筛选，当该电池规格较小时，回从该筛选槽53掉落下去，反之受到抖动后蹦起，从而等待下一个电池的到来，两个弧形架581对回收的电池起到身位摆正的作用，密封弹性布582的设置避免了两个弧形架581相向角度调节时，回收电池会卡在弧形架581与筛选槽53之间，从而导致弧形架581不能复位的情况。

所述的导向单元54包括两个进出框541、两个橡胶板542、两个橡胶套543和内置弹簧544，两个进出框541安装在抖动板52上，且筛选槽53位于对应导向单元54内的两个进出框541之间，进出框541的内部设有橡胶板542，橡胶板542的下端安装在托起板41上，橡胶板542的上端通过内置弹簧544与橡胶套543连接，且橡胶套543包裹在橡胶板542的中上部，进出框541的宽度从下往上逐渐减小。

具体工作时，抖动板52受力震动时，导向单元54的顶端会往复暴露在进出框541的上端，当抖动板52下降时，导向单元54的上端会暴露在进出框541外部，从而顶住回收电池，从而对该回收电池摆正，起到减小了回收电池与筛选槽53之间的对准难度，橡胶板542、橡胶套543以及内置弹簧544均具有一定的弹性，避免了对回收电池进一步造成破损的情况。

所述的转动单元23包括从动齿轮231、转动轴234、连接齿轮232和卡接块233，从动齿轮231的后端安装有转动轴234，转动轴234通过轴承安装在安装框26上，转动轴234之间通过传送带25连接，从动齿轮231上啮合有连接齿轮232，连接齿轮232的后端通过轴承安装在安装框26上，连接齿轮232的前端安装有卡接块233，卡接块233上开设有开口卡入槽。

具体工作时，通过驱动电机21带动主动轮22转动，在传送带25的传动下，带动从动齿轮231转动，从动齿轮231带动连接齿轮232转动，连接齿轮232与从动齿轮231之间为反向转动，此时，与卡接块233卡接的托起板41、与反转单元24卡接的托起板41为上下相邻布置，但受力后转动的反向相反，确保上方筛选掉落的回收电池能在下端抖动板52上继续保持运动。

所述的反转单元24的后端通过轴承安装在安装框26上，反转单元24的中部设有联动轮，且联动轮紧贴在传送带25的内壁，反转单元24的前端设有嵌入槽，且嵌入槽与开口卡入槽的结构相对应，托起板41可通过卡入到嵌入槽内从而与反转单元24进行对接。

所述的传送带25的外壁上均匀设有轮齿，且轮齿与主动轮22之间相互啮合，通过传送带25带动反转单元24、从动齿轮231进行转动。

所述的弹性钢绳组32上均匀设有钢套，且钢套从前往后均匀套设在弹性钢绳组32上，回收电池放入到分拣框1前需要从两个弹性钢绳组32之间经过，两个弹性钢绳组32对回收电池起到初步身位摆正的作用，横向放入的回收电池需要摆正位置后才能穿过两个弹性钢绳组32之间。

所述的托起板41的左右两端对称开设有螺纹孔，导向柱55与托起板41之间为螺纹连接，嵌入块46为伸缩结构，且嵌入块46位于嵌入槽内，筛选架4安装前需要相向按压嵌入块46，当到达对应的嵌入槽或者卡接槽后，松开嵌入块46使其卡入到嵌入槽或者卡接槽，从而完成卡接。

所述的抖动板52由两个网格板以及缓冲弹簧组成，且两个网格板之间均匀连有缓冲弹簧，且网格板由弹性钢线编织而成，网格板以及缓冲弹簧的设置均提高了抖动板52的弹性，一定程度上提高了回收电池的震动频率。

所述的各个筛选框5之间为从上往下分布，且筛选槽53的宽度数值从上往下依次减小，方便筛选各规格的电池。

所述的导向柱55的下端为螺纹结构，导向柱55的上端设有手柄，降低了人员拧动的难度，防溅板56的上端内侧为内弯式勾型结构，起到了对蹦出电池拦截的作用。

工作时：

S1、将回收电池放入到分拣框1内，回收电池经过导正框3后落到了最上方的筛选框5内；

S2、通过两个转动电机43带动两个凸轮44同步转动，从而拍打筛选框5，实现震动的作用，同时，通过驱动装置2带动筛选架4左右摆动，且相邻筛选架4之间的摆动轨迹相反；

S3、抖动板52受凸轮运动蹦起时，两个弧形架581受到两个拉紧绳584的拉紧力后相向方向角度调节，此时，筛选槽53周围的回收电池受到两个弧形架581的推动从而向筛选槽53处运动，当该电池规格较小时，会从该筛选槽53掉落下去，未能掉落的电池受到抖动后继续蹦起，导向单元54对抖动状态的回收电池起到身位摆正的作用；

S4、回收电池筛选完毕后，打开取出板6，从而对各层的回收电池进行收集。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种新能源锂电池分拣处理系统,包括分拣框(1)、两个驱动装置(2)、导正框(3)、筛选架(4)、筛选框(5)和取出板(6)，其特征在于：所述的分拣框(1)的前后两端安装有两个驱动装置(2)，两个驱动装置(2)之间卡接有筛选架(4)，筛选架(4)上设有筛选框(5)，分拣框(1)的右端通过销轴与取出板(6)的上端连接；

所述的分拣框(1)的底端从左往右为逐渐向下倾斜的结构，分拣框(1)上端的左右两侧开设有两个放置槽；

所述的驱动装置(2)包括安装框(26)、驱动电机(21)、主动轮(22)、转动单元(23)、反转单元(24)和传送带(25)，驱动电机(21)安装在安装框(26)的内壁上，驱动电机(21)的输出轴上安装有主动轮(22)，主动轮(22)的上方设有转动单元(23)，转动单元(23)之间通过传送带(25)连接，转动单元(23)之间设有反转单元(24)，反转单元(24)安装在安装框(26)的内壁上；

所述的转动单元(23)包括从动齿轮(231)、转动轴(234)、连接齿轮(232)和卡接块(233)，从动齿轮(231)的后端安装有转动轴(234)，转动轴(234)通过轴承安装在安装框(26)上，转动轴(234)之间通过传送带(25)连接，从动齿轮(231)上啮合有连接齿轮(232)，连接齿轮(232)的后端通过轴承安装在安装框(26)上，连接齿轮(232)的前端安装有卡接块(233)，卡接块(233)上开设有开口卡入槽；

所述的传送带(25)的外壁上均匀设有轮齿，且轮齿与主动轮(22)之间相互啮合；

所述的导正框(3)包括边框(31)、弹性钢绳组(32)和两个拉手架(33)，边框(31)卡入到两个放置槽之间，边框(31)的内部从左往右均匀设有弹性钢绳组(32)，边框(31)的左右两端安装有两个拉手架(33)；

所述的筛选架(4)包括托起板(41)、输送槽(42)、两个转动电机(43)、两个凸轮(44)、挂钩(45)和嵌入块(46)，托起板(41)上均匀开设有输送槽(42)，输送槽(42)的左右两侧壁上对称安装有挂钩(45)，托起板(41)的左右两端开设有两个工作槽，工作槽内安装有转动电机(43)，转动电机(43)的输出轴上安装有凸轮(44)，托起板(41)的前后两端开设有嵌入块(46)；

所述的筛选框(5)包括抖动框(51)、抖动板(52)、筛选槽(53)、导向单元(54)、导向柱(55)、防溅板(56)、复位弹簧(57)和辅助单元(58)，抖动框(51)的内部安装有抖动板(52)，抖动板(52)从左往右均匀安装有筛选槽(53)，筛选槽(53)的内部设有辅助单元(58)，且抖动板(52)从左往右均匀安装有导向单元(54)，抖动框(51)的左右两侧对称套设有导向柱(55)，抖动框(51)的上端通过销轴对称连有防溅板(56)，且防溅板(56)与抖动框(51)内壁之间连有复位弹簧(57)；

所述的辅助单元(58)包括两个弧形架(581)、两个密封弹性布(582)、绷紧弹簧(583)和两个拉紧绳(584)，两个弧形架(581)下端通过销轴安装在筛选槽(53)的左右两侧壁上，弧形架(581)与筛选槽(53)之间连有绷紧弹簧(583)，弧形架(581)与筛选槽(53)之间连有拉紧绳(584)，且拉紧绳(584)位于绷紧弹簧(583)的下方，弧形架(581)的内壁中部与拉紧绳(584)上端连接，拉紧绳(584)的下端与挂钩(45)之间为勾住连接。

2.根据权利要求1所述的一种新能源锂电池分拣处理系统，其特征在于：所述的导向单元(54)包括两个进出框(541)、两个橡胶板(542)、两个橡胶套(543)和内置弹簧(544)，两个进出框(541)安装在抖动板(52)上，且筛选槽(53)位于对应导向单元(54)内的两个进出框(541)之间，进出框(541)的内部设有橡胶板(542)，橡胶板(542)的下端安装在托起板(41)上，橡胶板(542)的上端通过内置弹簧(544)与橡胶套(543)连接，且橡胶套(543)包裹在橡胶板(542)的中上部，进出框(541)的宽度从下往上逐渐减小。

3.根据权利要求1所述的一种新能源锂电池分拣处理系统，其特征在于：所述的反转单元(24)的后端通过轴承安装在安装框(26)上，反转单元(24)的中部设有联动轮，且联动轮紧贴在传送带(25)的内壁，反转单元(24)的前端设有嵌入槽，且嵌入槽与开口卡入槽的结构相对应。

4.根据权利要求1所述的一种新能源锂电池分拣处理系统，其特征在于：所述的弹性钢绳组(32)上均匀设有钢套，且钢套从前往后均匀套设在弹性钢绳组(32)上。

5.根据权利要求1所述的一种新能源锂电池分拣处理系统，其特征在于：所述的托起板(41)的左右两端对称开设有螺纹孔，嵌入块(46)为伸缩结构，且嵌入块(46)位于嵌入槽内。

6.根据权利要求1所述的一种新能源锂电池分拣处理系统，其特征在于：所述的抖动板(52)由两个网格板以及缓冲弹簧组成，且两个网格板之间均匀连有缓冲弹簧，且网格板由弹性钢线编织而成。

7.根据权利要求1所述的一种新能源锂电池分拣处理系统，其特征在于：所述的各个筛选框(5)之间为从上往下分布，且筛选槽(53)的宽度数值从上往下依次减小。

8.根据权利要求1所述的一种新能源锂电池分拣处理系统，其特征在于：所述的导向柱(55)的下端为螺纹结构，导向柱(55)的上端设有手柄，防溅板(56)的上端内侧为内弯式勾型结构。

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