CN111540975A - 一种返修电池拆解生产线及其实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种返修电池拆解生产线及其实现方法，用于对电池包进行拆解作业，包括电池PACK输送系统、上箱体拆解系统、隔离房以及控制系统；电池PACK输送系统包括：运送料车、输送滑台、吊具以及识别装置；上箱体拆解系统包括：拆解工位、拆解机器人以及上箱体废料车工位；隔离房包括罩设于上箱体拆解系统外侧的防尘房体，防尘房体设有进口和出口，进口位于输送滑台上的拆解工位前侧，出口位于上箱体废料车工位一侧；控制系统连接和驱动电池PACK输送系统和上箱体拆解系统，并将电池包与电池包拆解后的照片绑定存储，该生产线使用器械替代人工，实现了完全的自动化。

Description

一种返修电池拆解生产线及其实现方法

技术领域

本发明属于电池拆解技术领域，具体涉及一种返修电池拆解生产线及其实现方法。

背景技术

动力电池是指具有较大电能容量和输出功率，可配置电动自行车、电动汽车、电动设备及工具驱动电源的电池。随着新能源电动汽车的蓬勃发展，动力电池市场呈现高速增长态势，与此同时，动力电池报废量日益增多，报废动力电池的返修利用成为影响到动力电池产业发展的一个重要因素。目前，国内动力电池回收行业还处于起步摸索阶段，动力电池的自动化拆解程度低，主要依靠人工进行拆解。

在动力电池的拆解过程中，如何高效地将动力电池的的基本体分离是一个关键的问题，现有技术中也有一些通过机械进行电池拆解的设备，但是仍然存在着工作效力低、拆解不充分的问题，如果拆解过程中操作不当，会造成电池短路起火甚至爆炸，人工操作存在安全隐患。

因此为了解决上述问题，需要一种返修电池拆解生产线及其实现方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种返修电池拆解生产线及其实现方法，以解决现有的动力电池的返修拆解过程中，通过人工方式存在工作效率低、操作存在安全隐患等问题。

本发明提供了如下的技术方案：

一种返修电池拆解生产线及其实现方法，用于对电池包进行拆解作业，包括电池PACK输送系统、上箱体拆解系统、隔离房以及控制系统；所述电池PACK输送系统包括：运送料车，用于向输送滑台运送电池包；输送滑台，用于将电池包输送至所述上箱体拆解系统；吊具，用于从所述运送料车上将电池包搬运至所述输送滑台；识别装置，设置于所述输送滑台的前端，用于识别电池包并将识别信息发送至所述控制系统；所述上箱体拆解系统包括：拆解工位，位于所述输送滑台的后端；拆解机器人，用于将所述拆解工位上的电池包的上箱体进行铣削，并将拆解后的上箱体搬运至上箱体废料车工位，并对拆解后的电池包进行拍照上传至控制系统，拆解后的电池包通过输送滑台原路返回；上箱体废料车工位，用于放置接收和运送所述拆解机器人拆解完成后的上箱体的上箱体废料车；所述隔离房包括罩设于所述上箱体拆解系统外侧的防尘房体，所述防尘房体设有进口和出口，所述进口位于所述输送滑台上的所述拆解工位前侧，所述出口位于所述上箱体废料车工位一侧；所述控制系统连接和驱动所述电池PACK输送系统和所述上箱体拆解系统，并将电池包与电池包拆解后的照片绑定存储。

优选的，所述运送料车包括铝型材的车体、设置于车体底部的万向轮、设置于车体顶部的电池包定位板以及设置于车体上的把手。

优选的，所述输送滑台包括输送台，所述输送台上设置有用于放置电池包的托盘以及驱动托盘移动的输送带；所述托盘上还设置有用于固定电池包的压紧气缸，所述输送台底部靠近所述运送料车一侧还设置有夹紧气缸，所述夹紧气缸用于分合所述输送台与所述运送料车。

优选的，所述电池包上均设置有总成码，所述识别装置包括总成码扫码装置或总成码手动输入装置。

优选的，所述除尘房体的进口处还设置有预处理装置，所述预处理装置包括用于对电池包吹扫的风刀以及用于对电池包除静电的除静电棒。

优选的，所述拆解机器人包括机械臂和端拾器，所述机械臂端部设置有铣刀和CCD检测仪，在电池包拆解前，通过CCD检测仪电池包的上箱体进行检测，铣刀根据检测后的定位数据进行铣削加工，所述端拾器在用于电池包拆解过程中对上箱体进行固定和搬运。

优选的，所述机械臂端部还设置有吸尘装置，在铣削加工过程中将产生的粉尘吸走；所述机械臂一侧设置有换刀装置，所述换刀装置上至少配置有一个刀柄锁刀座和铣刀检测装置，所述刀柄锁刀座上有防尘盖板，所述刀柄锁刀座上配置有铣刀，所述铣刀检测装置用于检查铣刀加工后换刀时铣刀头部是否有缺损。

优选的，所述隔离房还配置有送风除尘装置、视频监控装置、红外线热成像装置和灭火装置。

一种返修电池拆解生产线的实现方法，包括以下步骤：

S1、人工操作运送料车将待拆解的电池包，送至输送滑台的前端，通过输送滑台上的夹紧气缸固定运送料车；S2、人工操作吊具从运送料车抓取电池包放置在输送滑台的托盘上，确认摆放位置正确后，通过压紧气缸，对电池包进行压紧固定；S3、人工操作识别装置通过扫码装置扫描电池包上的总成码或通过手动输入装置输入电池包上的总成码至控制系统；S4、电池包通过输送滑台进入隔离房内的拆解工位，在进入过程中，通过预处理装置进行吹扫和除静电；S5、拆解机器人通过CCD检测仪电池包的上箱体进行检测，铣刀根据检测后的定位数据进行铣削加工；S6、铣刀铣削过程中，端拾器抓取电池包的上箱体进行固定并继续铣削剩余部分上箱体，并通过吸尘装置将产生的粉尘吸走；S7、铣刀铣削完成后，端拾器抓取电池包的上箱体放置到上箱体废料车内，人工将箱体废料车取出；S8、拆解机器人通过CCD检测仪对拆解后的电池包进行拍照上传，将照片与电池包以及总成码进行绑定，并存储在控制系统中；S9、拆解机器人复位，拆解后的电池包跟随输送滑台返回到隔离房外，压紧气缸松开，通过人工操作吊具抓取拆解后的电池包放置到运送料车实现下料。

本发明的有益效果是：

本发明一种返修电池拆解生产线及其实现方法，该生产线使用器械替代人工，实现了完全的自动化，不仅有效地提高了动力电池的拆解效率，还能避免人体直接接触电池废料造成不良的影响。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明生产线结构示意图；

图2是本发明外侧结构示意图。

具体实施方式

如图1-2所示，返修电池拆解生产线，用于对电池包进行拆解作业，包括电池PACK输送系统1、上箱体拆解系统2、隔离房3以及控制系统4；

电池PACK输送系统1包括：

运送料车11，用于向输送滑台12运送电池包5，运送料车11包括铝型材的车体、设置于车体底部的万向轮、设置于车体顶部的电池包定位板以及设置于车体上的把手；

输送滑台12，用于将电池包5输送至上箱体拆解系统2，输送滑,12包括输送台，输送台上设置有用于放置电池包5的托盘以及驱动托盘移动的输送带；托盘上还设置有用于固定电池包的压紧气缸，输送台底部靠近运送料车11一侧还设置有夹紧气缸，夹紧气缸用于分合输送台与运送料车11；

吊具，用于从运送料车11上将电池包5搬运至输送滑台12；

识别装置，设置于输送滑台12的前端，用于识别电池包5并将识别信息发送至控制系统4，电池包5上均设置有总成码，识别装置包括总成码扫码装置或总成码手动输入装置。

上箱体拆解系统2包括：

拆解工位21，位于输送滑台12的后端；

拆解机器人22，用于将拆解工位21上的电池包5的上箱体进行铣削，并将拆解后的上箱体搬运至上箱体废料车工位23，并对拆解后的电池包5进行拍照上传至控制系统4，拆解后的电池包5通过输送滑台12原路返回；拆解机器人22包括机械臂221和端拾器222，机械臂221端部设置有铣刀和CCD检测仪，在电池包5拆解前，通过CCD检测仪电池包的上箱体进行检测，铣刀根据检测后的定位数据进行铣削加工，端拾器222在用于电池包5拆解过程中对上箱体进行固定和搬运，机械臂221端部还设置有吸尘装置，在铣削加工过程中将产生的粉尘吸走；机械臂221一侧设置有换刀装置223，换刀装置223上至少配置有一个刀柄锁刀座和铣刀检测装置，刀柄锁刀座上有防尘盖板，刀柄锁刀座上配置有铣刀，铣刀检测装置用于检查铣刀加工后换刀时铣刀头部是否有缺损；

上箱体废料车工位23，用于放置接收和运送拆解机器人22拆解完成后的上箱体的上箱体废料车；

隔离房3包括罩设于上箱体拆解系统2外侧的防尘房体，防尘房体设有进口和出口，进口位于输送滑台12上的拆解工位21前侧，出口位于上箱体废料车工位23一侧，除尘房体的进口处还设置有预处理装置13，预处理装置13包括用于对电池包5吹扫的风刀以及用于对电池包5除静电的除静电棒，隔离房3还配置有送风除尘装置、视频监控装置、红外线热成像装置和灭火装置。

控制系统4连接和驱动电池PACK输送系统1和上箱体拆解系统2，并将电池包5与电池包5拆解后的照片绑定存储。

本具体实施方式的返修电池拆解生产线的实现方法，包括以下步骤：

S1、人工操作运送料车11将待拆解的电池包5，送至输送滑台12的前端，通过输送滑台12上的夹紧气缸固定运送料车11；

S2、人工操作吊具从运送料车11抓取电池包5放置在输送滑台12的托盘上，确认摆放位置正确后，通过压紧气缸，对电池包5进行压紧固定；

S3、人工操作识别装置通过扫码装置扫描电池包5上的总成码或通过手动输入装置输入电池包5上的总成码至控制系统4；

S4、电池包5通过输送滑台12进入隔离房3内的拆解工位21，在进入过程中，通过预处理装置13进行吹扫和除静电；

S5、拆解机器人22通过CCD检测仪电池包5的上箱体进行检测，铣刀根据检测后的定位数据进行铣削加工；

S6、铣刀铣削过程中，端拾器222抓取电池包5的上箱体进行固定并继续铣削剩余部分上箱体，并通过吸尘装置将产生的粉尘吸走；

S7、铣刀铣削完成后，端拾器222抓取电池包的上箱体放置到上箱体废料车内，人工将箱体废料车取出；

S8、拆解机器人22通过CCD检测仪对拆解后的电池包进行拍照上传，将照片与电池包5以及总成码进行绑定，并存储在控制系统中；

S9、拆解机器人22复位，拆解后的电池包5跟随输送滑台12返回到隔离房3外，压紧气缸松开，通过人工操作吊具抓取拆解后的电池包5放置到运送料车11实现下料。

图中标记为：

1电池PACK输送系统 11运送料车 12输送滑台 13预处理装置

2上箱体拆解系统 21拆解工位 22拆解机器人 221机械臂 222端拾器 223换刀装置 224吸尘装置 23上箱体废料车工位

3隔离房

4控制系统

5电池包。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种返修电池拆解生产线，用于对电池包进行拆解作业，其特征在于，包括电池PACK输送系统、上箱体拆解系统、隔离房以及控制系统；

所述电池PACK输送系统包括：运送料车，用于向输送滑台运送电池包；输送滑台，用于将电池包输送至所述上箱体拆解系统；吊具，用于从所述运送料车上将电池包搬运至所述输送滑台；识别装置，设置于所述输送滑台的前端，用于识别电池包并将识别信息发送至所述控制系统；

所述上箱体拆解系统包括：拆解工位，位于所述输送滑台的后端；拆解机器人，用于将所述拆解工位上的电池包的上箱体进行铣削，并将拆解后的上箱体搬运至上箱体废料车工位，并对拆解后的电池包进行拍照上传至控制系统，拆解后的电池包通过输送滑台原路返回；上箱体废料车工位，用于放置接收和运送所述拆解机器人拆解完成后的上箱体的上箱体废料车；

所述隔离房包括罩设于所述上箱体拆解系统外侧的防尘房体，所述防尘房体设有进口和出口，所述进口位于所述输送滑台上的所述拆解工位前侧，所述出口位于所述上箱体废料车工位一侧；

所述控制系统连接和驱动所述电池PACK输送系统和所述上箱体拆解系统，并将电池包与电池包拆解后的照片绑定存储。

2.根据权利要求1所述的一种返修电池拆解生产线，其特征在于，所述运送料车包括铝型材的车体、设置于车体底部的万向轮、设置于车体顶部的电池包定位板以及设置于车体上的把手。

3.根据权利要求1所述的一种返修电池拆解生产线，其特征在于，所述输送滑台包括输送台，所述输送台上设置有用于放置电池包的托盘以及驱动托盘移动的输送带；所述托盘上还设置有用于固定电池包的压紧气缸，所述输送台底部靠近所述运送料车一侧还设置有夹紧气缸，所述夹紧气缸用于分合所述输送台与所述运送料车。

4.根据权利要求1所述的一种返修电池拆解生产线，其特征在于，所述电池包上均设置有总成码，所述识别装置包括总成码扫码装置或总成码手动输入装置。

5.根据权利要求1所述的一种返修电池拆解生产线，其特征在于，所述除尘房体的进口处还设置有预处理装置，所述预处理装置包括用于对电池包吹扫的风刀以及用于对电池包除静电的除静电棒。

6.根据权利要求1所述的一种返修电池拆解生产线，其特征在于，所述拆解机器人包括机械臂和端拾器，所述机械臂端部设置有铣刀和CCD检测仪，在电池包拆解前，通过CCD检测仪电池包的上箱体进行检测，铣刀根据检测后的定位数据进行铣削加工，所述端拾器在用于电池包拆解过程中对上箱体进行固定和搬运。

7.根据权利要求6所述的一种返修电池拆解生产线，其特征在于，所述机械臂端部还设置有吸尘装置，在铣削加工过程中将产生的粉尘吸走；所述机械臂一侧设置有换刀装置，所述换刀装置上至少配置有一个刀柄锁刀座和铣刀检测装置，所述刀柄锁刀座上有防尘盖板，所述刀柄锁刀座上配置有铣刀，所述铣刀检测装置用于检查铣刀加工后换刀时铣刀头部是否有缺损。

8.根据权利要求1所述的一种返修电池拆解生产线，其特征在于，所述隔离房还配置有送风除尘装置、视频监控装置、红外线热成像装置和灭火装置。

9.一种返修电池拆解生产线的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、人工操作运送料车将待拆解的电池包，送至输送滑台的前端，通过输送滑台上的夹紧气缸固定运送料车；

S2、人工操作吊具从运送料车抓取电池包放置在输送滑台的托盘上，确认摆放位置正确后，通过压紧气缸，对电池包进行压紧固定；

S3、人工操作识别装置通过扫码装置扫描电池包上的总成码或通过手动输入装置输入电池包上的总成码至控制系统；

S4、电池包通过输送滑台进入隔离房内的拆解工位，在进入过程中，通过预处理装置进行吹扫和除静电；

S5、拆解机器人通过CCD检测仪电池包的上箱体进行检测，铣刀根据检测后的定位数据进行铣削加工；

S6、铣刀铣削过程中，端拾器抓取电池包的上箱体进行固定并继续铣削剩余部分上箱体，并通过吸尘装置将产生的粉尘吸走；

S7、铣刀铣削完成后，端拾器抓取电池包的上箱体放置到上箱体废料车内，人工将箱体废料车取出；

S8、拆解机器人通过CCD检测仪对拆解后的电池包进行拍照上传，将照片与电池包以及总成码进行绑定，并存储在控制系统中；

S9、拆解机器人复位，拆解后的电池包跟随输送滑台返回到隔离房外，压紧气缸松开，通过人工操作吊具抓取拆解后的电池包放置到运送料车实现下料。

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