发明内容
本发明目的是提供钠电池回收用穿刺放电装置及其刺针,具备自动化作业以及安全性高的优点。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种钠电池回收用穿刺放电装置的刺针,包括刺针体、曲型块、梯形块、连杆、通槽、定位刺和定位弹簧,所述刺针体上端开设有通槽,所述曲型块滑动安装在所述通槽内,所述梯形块活动安装在所述曲型块的上侧,所述连杆固定安装在所述梯形块的顶部,所述定位刺铰接在所述连杆的外侧,所述定位弹簧固定安装在所述连杆的顶部,且另一端固定在所述刺针体内部的限位槽内,所述刺针体的外表壁上固定设置有电阻层。
本发明提供另一种技术方案,一种应用上述刺针的钠电池回收用穿刺放电装置,包括:放料箱,内部安装有被传动电机驱动转动的传动辊,所述传动辊上开设有用于放置电池的电池槽,并用于将电池有序的输送至固定在所述放料箱下端的导流槽内;门支架,设置于导流槽的输出端一侧,所述门支架的内侧设有能被电动伸缩柱驱动上下运动的压板;挤压框,固定设置在所述压板的底部,并用于限制电池在被穿刺情况下的位置和状态,所述压板上对应每个所述挤压框处均开设有刺孔,所述挤压框上对应所述导流槽的出口处开设有用于盛接电池的进入槽;支板,设置于所述门支架的下方,所述支板上传动安装有传送带,所述传送带上设有用于穿刺并承载电池的穿刺机构;框架,设置于所述支板的出料端,并用于盛接穿刺后的电池,所述框架上设有用于剥离所述穿刺机构上电池的梳齿;其中,所述穿刺机构包括固定设置在传动带上的安装座,所述刺针垂直固定在安装座上,所述挤压框的底部设有限位机构,以使电池被穿刺时限制在所述挤压框内,并在电池脱离挤压框后停留在所述刺针上。
进一步的,所述刺针的外侧密封的套接有密封胶圈,并用于刺针穿刺电池时保持穿刺口处于密封状态,所述密封胶圈的底部固定安装有复位弹簧。
进一步的,所述限位机构包括对称设置在所述挤压框底端外壁两组外壳,所述外壳的内部设有贯穿所述挤压框并能在水平方向伸缩活动以对电池限位或解除限位的承接柱。
进一步的,所述承接柱伸入所述外壳的一端安装有活塞板,所述活塞板与挤压框之间固定有套设在承接柱外部的归位弹簧,以提供所述承接柱伸入至所述挤压框内的弹性势能,所述外壳的内部固定安装有电磁板,用以将所述承接柱收缩至所述外壳内。
进一步的,所述放料箱的顶部固定安装有进料斗,所述进料斗的下方设有向所述传动辊方向倾斜的导向板,所述放料箱的内部开设有连通所述电池槽和导流槽的导向槽,所述导向板的下端固定设置有环布在所述传动辊周侧的环形限位板,用以引导电池跟随所述传动辊移动时能平躺滑落至所述导向槽内。
进一步的,所述传动辊的外表壁上沿轴向方向设置有多个所述电池槽,以沿轴向分布的所述电池槽为一组,所述传动辊的外表壁上沿周向设有多组呈中心对称分布的所述电池槽。
进一步的,所述导向槽的数量、挤压框的数量以及沿传送带宽度方向上布设穿刺机构的数量与一组所述电池槽的数量对应。
进一步的,所述支板的底部四角处均固定安装有伸缩支柱,所述传动带的内侧两端均设有传送辊,所述传送辊与所述支板转动连接,所述支板的侧面固定安装有用于驱动所述传送辊转动的传送电机,所述放料箱的底部固定安装有伸缩支腿,所述支板靠近所述放料箱一端的外侧壁上与所述放料箱之间铰接安装有铰接板。
进一步的,所述门支架顶部安装有红外线传感器,所述支板安装有控制板,所述控制板与红外线传感器电性连接,并用于控制所述传送电机、传动电机、电磁板和电动伸缩柱。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、通过设置的复位弹簧,复位弹簧在密封胶圈与电池接触时下压形变,并且使得密封胶圈和电池紧密接触,刺针在挤压框内部穿刺电池、刺针的电阻层和挤压框的限位防止爆炸进一步增加了安全性,刺针穿过刺孔,当刺针穿过电池后,电动伸缩柱回缩,此时控制板启动电磁板、产生磁力将活塞板向外侧吸附,活塞板带动承接柱的位移,承接柱解除对电池的限位,使得电池与刺针和密封胶圈脱离挤压框的位置,接着控制板启动传送电机转动,由传送带将刺穿机构带走,该方案可以实现装置的自动化作业,并且增加装置之间的配合,使得作业人员远离职业病,提高了作业的安全性;
2、通过设置的密封胶圈,刺针和密封胶圈上部的电池被刺穿后,在密封胶圈的顶部进行限位,当随着传送带移动到梳齿时,梳齿和刺针呈间隔的均匀分布,梳齿承接电池而安装座和刺针结构随着传送带移动将钠电池从刺针上抽出,便于收集,改善了传统的穿刺由人工操作的不便性,进而增加了作业人员的安全性,并且刺针外侧的电阻层可以减小当刺针穿刺电池时所产生瞬时的电压、电流,防止作业时的爆燃和放电;
3、通过设置的伸缩支柱和伸缩支腿,伸缩支柱和伸缩支腿一起伸缩可以调整整体的作业高度,防滑橡胶垫可以使得结构稳定站立,并且可以缓冲作业设备产生的机械性微振动,防止与硬质地面产生共振、增加了装置作业的寿命。
具体实施方式
为了更了解本发明的技术内容,特举具体实施例并配合所附图式说明如下。
在本公开中参照附图来描述本发明的各方面,附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本发明的所有方面。应当理解,上面介绍的多种构思和实施例,以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施,这是因为本发明所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外,本发明公开的一些方面可以单独使用,或者与本发明公开的其他方面的任何适当组合来使用。
实施例1,结合图9-10所示,本发明的目的在于提供一种钠电池回收用穿刺放电装置的刺针,包括刺针体、曲型块36、梯形块37、连杆38、通槽39、定位刺40和定位弹簧41,刺针体上端开设有通槽39,曲型块36滑动安装在通槽39内,梯形块37活动安装在曲型块36的上侧,连杆38固定安装在梯形块37的顶部,定位刺40铰接在连杆38的外侧,定位弹簧41固定安装在连杆38的顶部,且另一端固定在刺针体内部的限位槽内,刺针体的外表壁上固定设置有电阻层42。
进一步的,刺针6的外侧密封的套接有密封胶圈4,并用于刺针6穿刺电池时保持穿刺口处于密封状态,密封胶圈4的底部固定安装有复位弹簧8。
具体的,在刺针6电池时紧密的电池结构在刺针6的穿刺和本身的电池挤压作用下与刺针6紧密相穿,复位弹簧8在密封胶圈4与电池接触时下压形变,并且使得密封胶圈4和电池紧密接触,刺针6在挤压框26内部穿刺电池、刺针6的电阻层42和挤压框26的限位防止爆炸进一步增加了安全性,复位弹簧8在固定弹力和弱弹力作用下使得电池与密封胶圈4接触,并在梳齿31的卡接作用下退去。
本实施例中,为了应对不规则电池的刺穿,刺针6内部为弹性良好的钢材制成,当钠电池被压到刺针6上时,先以尖锐的姿态穿刺电池,穿刺到一定深度后,密封胶圈4挤压曲型块36使其刚好被挤压在内部并且封堵住曲型块36的出口,而后曲型块36挤压梯形块37,使得梯形块37顶部的连杆38向上位移并带动斜着铰接的定位刺40,定位刺40在连杆38和通槽39的作用下刺出,卡接在不规则电池的内部,卡住钠电池,当到达梳齿31时(配合装置使用),梳齿31将密封胶圈4向上位移,使得曲型块36脱离限位,定位弹簧41使得连杆38归位,连杆38带动梯形块37归位以及定位刺40回缩,梯形块37将曲型块36挤压归位,便于下一次作业,使得钠电池可以轻松脱离。
实施例2,结合图1-8所示,本发明提供另一种技术方案,一种钠电池回收用穿刺放电装置,包括支板1、框架2、传送带3、放料箱13、门支架20、挤压框26和穿刺机构。
在优选的实施例中,放料箱13内部安装有被传动电机15驱动转动的传动辊12,传动辊12上开设有用于放置电池的电池槽10,并用于将电池有序的输送并固定在放料箱13下端的导流槽23内。
进一步的,放料箱13的顶部固定安装有进料斗11,进料斗11的下方设有向传动辊12方向倾斜的导向板28,放料箱13的内部开设有连通电池槽10和导流槽23的导向槽30,导向板28的下端固定设置有环布在传动辊12周侧的环形限位板29,用以引导电池跟随传动辊12移动时能平躺滑落至导向槽30内,传动辊12的外表壁上沿周向方向设置有多个电池槽10,以沿轴向分布的电池槽10为一组,传动辊12的外表壁上沿轴向设有多组呈中心对称分布的电池槽10。
本实施例中,传动辊12的外侧开设有电池槽10,电池槽10呈圆环线性均匀排列在传动辊12的外侧,且传动电机15的一端通过支架固定安装在放料箱13的外侧,环形限位板29与传动辊12相契合,且电池槽10的规格尺寸与导向槽30的规格尺寸相适配,作业时作业人员将电池通过自动上料机投入到进料斗11内,当电池由进料斗11进入放料箱13顶部时,由导向板28导流到电池槽10内,电池槽10内掉落电池后,控制板21启动传动电机15,随着传动电机15转动并带动传动辊12的转动,以及环形限位板29的限位使得电池在电池槽10内,被传动辊12传动到导向槽30内部,使得电池的形状和位置引导至平躺滑落进导流槽23。
如此,传动辊12被传动电机15带动转动,传动电机15受自动控制,其启动和停顿使得传动辊12内侧的电池槽10内部承接的电池,分阶段的进入导向槽30,并进入导流槽23内,支架为传动电机15提供的转动力矩,环形限位板29与传动辊12贴合,防止电池提前从电池槽10内滑落,便于被引导进导向槽30内。
结合图1-8所示,在优选的实施例中,门支架20设置于导流槽23的输出端一侧,门支架20的内侧设有能被电动伸缩柱25驱动上下运动的压板24,挤压框26固定设置在压板24的底部,并用于限制电池在被穿刺情况下的位置和状态,压板24上对应每个挤压框26处均开设有刺孔27,挤压框26上对应导流槽23的出口处开设有用于盛接电池的进入槽18。
进一步的,限位机构包括对称设置在挤压框26底端外壁两组外壳35,外壳35的内部设有贯穿挤压框26并能在水平方向伸缩活动以对电池限位或解除限位的承接柱33,承接柱33伸入外壳35的一端安装有活塞板32,活塞板32与挤压框26之间固定有套设在承接柱33外部的归位弹簧34,以提供承接柱33伸入至挤压框26内的弹性势能,外壳35的内部固定安装有电磁板22,用以将承接柱33收缩至外壳35内。
具体的,支板1设置于门支架20的下方,支板1上传动安装有传送带3,传送带3上设有用于穿刺并承载电池的穿刺机构,其中,穿刺机构包括固定设置在传动带上的安装座7以及垂直固定在安装座7上的刺针6,挤压框26的底部设有限位机构,以使电池被穿刺时限制在挤压框26内,并在被穿刺后脱离挤压框26停留在刺针6上。
本实施例中,导流槽23将电池导流进入移动到进入槽18内,电池从进入槽18进入到挤压框26和承接柱33顶部时,控制板21启动电动伸缩柱25伸缩,并带动压板24下移,压板24带动挤压框26下移,挤压框26使得内部承接的电池与刺针6接触,刺针6穿过刺孔27,当刺针6穿过电池后,电动伸缩柱25回缩,此时控制板21启动电磁板22、产生磁力将活塞板32向外侧吸附,活塞板32带动承接柱33位移,承接柱33解除对电池的限位,使得电池与刺针6脱离挤压框26的位置。
如此,挤压框26使得内部承接的电池与刺针6接触,复位弹簧8在密封胶圈4与电池接触时下压形变,并且使得密封胶圈4和电池紧密接触,刺针6在挤压框26内部穿刺电池、刺针6的电阻层42和挤压框26的限位防止爆炸进一步增加了安全性。
结合图1-8所示,门支架20顶部的中间部活动安装有红外线传感器9,支板1的正面活动安装有控制板21,控制板21与红外线传感器9电性连接,并用于控制传送电机5、传动电机15、电磁板22和电动伸缩柱25,框架2设置于支板1的出料端,并用于盛接穿刺后的电池,框架2上设有用于剥离穿刺机构上电池的梳齿31。
本实施例中,控制板21启动传送电机5转动,带动传送辊16转动,传送辊16带动外侧的传送带3移动,传送带3将刺穿机构带走,刺针6和密封胶圈4上部的电池被刺穿后,在密封胶圈4的顶部进行限位,当随着传送带3移动到梳齿31时,梳齿31和刺针6呈间隔的均匀分布,梳齿31承接电池而安装座7和刺针6结构随着传送带3移动将钠电池从刺针6上抽出,便于收集,改善了传统的穿刺由人工操作的不便性,进而增加了作业人员的安全性,该方案可以实现装置的自动化作业,并且增加装置之间的配合,使得作业人员远离职业病,提高了作业的安全性。
在优选的实施例中,导向槽30的数量、挤压框26的数量以及沿传送带3宽度方向上布设穿刺机构的数量与一组电池槽10的数量对应。
结合图1-8所示,在可选的实施例中,安装座7呈线性均匀排列分布在传送带3的外侧,且安装座7一组的数量至少为五个,复位弹簧8远离密封胶圈4的一端固定安装在安装座7的顶部,复位弹簧8套接在刺针6的外侧,梳齿31的数量与安装座7和刺针6的数量相对应,且梳齿31与安装座7和刺针6呈均匀间隔排列分布。
具体的,当穿刺机构随着传送带3移动到梳齿31时,梳齿31和刺针6呈间隔的均匀分布,梳齿31承接电池而安装座7和刺针6结构随着传送带3移动将钠电池从刺针6上抽出,便于收集,改善了传统的穿刺由人工操作的不便性,进而增加了作业人员的安全性,当穿刺时,复位弹簧8在密封胶圈4与电池接触时下压形变,并且使得密封胶圈4和电池紧密接触,配合刺针6外侧的电阻层42,当刺针6穿刺电池时所产生瞬时的电压电流减小,防止作业时的爆燃和放电,进一步增加了安全性。
结合图1-8所示,在可选的实施例中,两个电动伸缩柱25的输出端固定安装有压板24,压板24的底部固定安装有五个挤压框26,五个挤压框26的两侧均固定安装有两个外壳35,两个外壳35的内部均固定安装有电磁板22,两个外壳35的内部均活动套接有活塞板32,活塞板32的上侧固定安装有承接柱33,活塞板32的一侧固定安装有归位弹簧34,归位弹簧34套接在承接柱33的外侧,归位弹簧34远离活塞板32的一端固定安装在挤压框26的外侧,五个挤压框26的一侧均开设有进入槽18,压板24的内部开设有五个刺孔27,五个刺孔27的规格尺寸均与刺针6的规格尺寸相适配,且五个刺孔27的位置与挤压框26和安装座7的位置相对应,且进入槽18的规格尺寸与导流槽23的规格尺寸相适配。
本实施例中,当电池从进入槽18进入到挤压框26和承接柱33顶部后,控制板21启动电动伸缩柱25伸缩,并带动压板24下移,压板24带动挤压框26下移,挤压框26使得内部承接的电池与刺针6接触,刺针6在挤压框26内部穿刺电池、刺针6的电阻层42和挤压框26的限位防止爆炸进一步增加了安全性,刺针6穿过刺孔27,当刺针6穿过电池后,电动伸缩柱25回缩,此时控制板21启动电磁板22、产生磁力将活塞板32向外侧吸附,活塞板32带动承接柱33位移,承接柱33解除对电池的限位,使得电池与刺针6脱离挤压框26的位置,便于进入下一流程。
结合图1-8所示,在可选的实施例中,支板1的底部固定安装有四个伸缩支柱19,放料箱13的底部固定安装有两个伸缩支腿14,四个伸缩支柱19和伸缩支腿14的底端均固定安装有橡胶防滑垫,门支架20顶部的中间部活动安装有红外线传感器9,支板1的正面活动安装有控制板21,支板1靠近放料箱13一端的外侧壁上与放料箱13之间铰接安装有铰接板17。
具体的,伸缩支柱19和伸缩支腿14一起伸缩可以调整整体的作业高度,防滑橡胶垫可以使得结构稳定站立,并且可以缓冲作业设备产生的微振动,防止与硬质地面产生共振增加了作业的寿命,铰接板17用于连接支板1和放料箱13,以增强稳定性,控制板21内部设置有控制器,便于装置的自动化作业,同时红外线传感器9帮助控制器调整作业流程,承担起控制器的眼睛作用,便于调整整体速度和结构之间的配合、停顿与运行,便于自动启动作业流程,控制板21的输入端通过导线与红外线传感器9的输出端电性连接,控制板21的输出端通过导线与传送电机5、传动电机15、电磁板22和电动伸缩柱25的输入端电性连接,其次控制板21的内部设置的控制器,该控制器为可编程研华PLC控制器,采用的型号为ADAM-4500,通过本领域人员将控制器编程后便于作业。
结合实施例1和实施例2,本发明的工作原理及使用流程:作业时,作业人员将电池通过自动上料机投入到进料斗11内,当电池由进料斗11进入放料箱13顶部时,由导向板28导流到电池槽10内,电池槽10内掉落电池后,控制板21启动传动电机15,随着传动电机15转动并带动传动辊12的转动,以及环形限位板29的限位使得电池在电池槽10内,被传动辊12传动到导向槽30内部,使得电池的形状和位置引导至平躺滑落进导流槽23,而后导流槽23将电池导流进入移动到进入槽18内,电池从进入槽18进入到挤压框26和承接柱33顶部时,控制板21启动电动伸缩柱25伸缩,并带动压板24下移,压板24带动挤压框26下移,挤压框26使得内部承接的电池与刺针6接触,复位弹簧8在密封胶圈4与电池接触时下压形变,并且使得密封胶圈4和电池紧密接触,刺针6在挤压框26内部穿刺电池、刺针6的电阻层42和挤压框26的限位防止爆炸,进一步增加了安全性,刺针6穿过刺孔27,当刺针6穿过电池后,电动伸缩柱25回缩,此时控制板21启动电磁板22、产生磁力将活塞板32向外侧吸附,活塞板32带动承接柱33的位移,承接柱33解除对电池的限位,使得电池与刺针6和密封胶圈4脱离挤压框26的位置,接着控制板21启动传送电机5转动,带动传送辊16转动,传送辊16带动外侧的传送带3移动,传送带3将刺穿机构带走,刺针6和密封胶圈4上部的电池被刺穿后,在密封胶圈4的顶部进行限位,当随着传送带3移动到梳齿31时,梳齿31和刺针6呈间隔的均匀分布,梳齿31承接电池而安装座7和刺针6结构随着传送带3移动将钠电池从刺针6上抽出,便于收集,改善了传统的穿刺由人工操作的不便性,进而增加了作业人员的安全性,该方案可以实现装置的自动化作业,并且增加装置之间的配合,使得作业人员远离职业病,提高了作业的安全性。