CN114552041A - 方型铝壳动力电池拆解装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种方型铝壳动力电池拆解装置，包括底座、底板、电池夹紧机构和电池割刀拆解机构，所述底板与底座固接，所述底板上固接有电池夹紧机构和电池割刀拆解机构，电池夹紧机构包括丝杠、丝杠支座组件、连接块、夹紧定位板、限位块和第一直线滑轨组件，丝杠支座组件固接在底座上，丝杠与丝杠支座组件螺纹连接，丝杠尾端滑动连接有连接块，连接块与第一直线滑轨组件固接，连接板前端表面固接有夹紧定位板，夹紧定位板间隔设有固接在底板上的限位块，电池割刀拆解机构包括滑动刀架和割刀模组，割刀模组与滑动刀架连接，滑动刀架与第二直线滑轨组件连接。有益效果：本发明可以拆解不同尺寸及不同结构的电池，便于工业化、大批量化拆解作业。

Description

方型铝壳动力电池拆解装置

技术领域

本发明属于锂离子动力电池技术领域，尤其涉及一种方型铝壳动力电池拆解装置。

背景技术

方型动力电池以其优越的性能已成为新能源汽车的主要动力电源之一。因此，对于性能稳定、循环能力优异的方型动力电池技术已成为新能源领域科研的重点。

在动力电池的研发、生产过程中，需要对电池进行拆解分析，以便直观、准确的了解电池的设计问题和生产制造过程问题。专利申请公布号CN106816665A的专利文献公开了一种废旧动力锂电池电芯自动化切割设备，其特征在于包括：电池单体供料箱，步进给料机构，轻型单体搬料机械手，单体定位夹紧机构，外壳切割装置，外壳收料机构，外壳收集箱，电芯推出装置，电芯定位夹紧机构，电芯纵向切割装置，电芯横向切割装置，电芯块收集容器，以上装置依次通过主机体和辅助装置连接组成一个整体自动控制设备。授权公告号CN214313313 U的专利文献公开了一种应用于铝壳动力电池的拆解装置，包括固定在工作台上的2条平行的X轴线性轨道，X轴线性轨道上滑动设有至少1组电池固定组件，电池固定组件用于夹紧并固定有动力电池。还包括至少1组沿X轴线性轨道长度方向设置的Z轴线性轨道组件，Z轴线性轨道组件固定在工作台的两侧边。还包括Y轴线性轨道组件，Y轴线性轨道组件滑动设置在每组Z轴线性轨道组件的第一Z轴线性轨道与第二Z轴线性轨道之间。还包括滑动设置在Y轴线性轨道组件的Y轴线性轨道上的切割刀具组件，切割刀具组件用于切割动力电池的外壳的正面、背面、两侧面。但是，动力电池拆解过程的控制及拆解质量则直接关系到分析数据和结果的准确性。然而目前大多数企业仍采用手工操作。传统的拆解方法是使用美工刀片、偏口钳子等工具暴力拆解铝壳壳体，此种方式不仅拆解效率低、安全隐患高，而且壳体撕裂处不平整，金属毛刺多，取出电芯时容易造成电芯损坏,影响后续电池分析的准确性和有效性。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种方型铝壳动力电池拆解装置，可以拆解不同尺寸及不同结构的电池，便于工业化、大批量化拆解作业。

本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：一种方型铝壳动力电池拆解装置，其特征是：包括底座、底板、电池夹紧机构和电池割刀拆解机构，所述底板两侧分别与底座水平固接，所述底板上沿X轴方向固接有电池夹紧机构，沿底板的Y轴方向固接有电池割刀拆解机构，所述电池夹紧机构包括丝杠、丝杠支座组件、连接块、夹紧定位板、限位块和第一直线滑轨组件，所述丝杠支座组件固接在底座上，所述丝杠贯穿丝杠支座组件并与其螺纹配合，丝杠尾端滑动连接有连接块，所述连接块两端分别与第一直线滑轨组件固接，第一直线滑轨组件固接在底板上，所述连接板前端表面固接有夹紧定位板，夹紧定位板前端间隔设有固接在底板上的限位块，夹紧定位板与限位块之间构成放置动力电池的夹紧空间；所述电池割刀拆解机构包括滑动刀架和割刀模组，所述割刀模组通过割刀安装板与滑动刀架连接，所述滑动刀架通过固接在底板上的第二直线滑轨组件连接。

所述滑动刀架包括把手、上滑动板、带锁紧直线轴承、光轴和下滑动板，所述下滑动板与第二直线滑轨组件固接，所述下滑动板垂直连接有光轴，光轴上端与上滑动板固接；所述光轴上滑动连接有带锁紧直线轴承，带锁紧直线轴承沿光轴上下滑动，所述上滑动板固接有把手。

所述光轴数量为四根，均匀排布。

所述带锁紧直线轴承数量为两个。

所述割刀模组包括割刀、刀座、螺杆支座、调节螺杆、调节旋钮和割刀安装板，所述割刀安装板与带锁紧直线轴承固接，所述割刀安装板上固接有螺杆支座，所述调节螺杆与螺杆支座螺纹连接，所述调节螺杆的尾端固接有调节旋钮，调节螺杆前端固接有刀座，所述刀座固接有割刀。

所述割刀采用合金钢材质的切割刀片。

所述刀座的下端为“口”字形结构，套装在割刀安装板上，并与调节螺杆的前端固定连接，通过转动调节旋钮，驱动刀座沿着割刀安装板轴向前后滑动，并带动割刀沿X轴方向移动。

所述丝杠采用梯形螺纹，丝杠首端键接有手轮。

所述夹紧定位板与底板上表面设有4-6mm的间隙。

有益效果：与现有技术相比。本发明其结构轻便、操作简单，操作人员无需丰富的拆解经验即可上手操作，有效的提升了方型铝壳动力电池的拆解质量、效率和安全性。此外，本发明装置用于研发场景可兼容多种型号电池尺寸，解决了研发产品型号众多装置难以兼容的问题。可以拆解不同尺寸及不同结构的电池，便于工业化、大批量化拆解作业。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明拆解电池的运动轨迹示意图；

图3是图1中调节割刀位置的示意图；

图4是图1中割刀模组的结构示意图。

图中，1、底座；2、底板；3、限位块；4、方型铝壳动力电池；5、第一直线滑轨组件；6、手轮；7、丝杠支座组件；8、梯形丝杠；9、连接块；10、夹紧定位板；11、割刀模组；11-1、割刀；11-2、刀座；11-3、螺杆支座；11-4、调节螺杆；11-5、调节旋钮；11-6、割刀安装板；12、滑动刀架；12-1把手；12-2、上滑动板；12-3、带锁紧直线轴承；12-4、光轴；12-5、下滑动板；13、第二直线滑轨组件。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。

在本发明的各实施例中，为了便于描述而非限制本发明，本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的术语"连接"并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。"上"、"下"、"下方"、"左"、"右"等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。

如图1-图4所示，本实施例提供了一种方型铝壳动力电池拆解装置，包括底座1、底板2、第一直线滑轨组件5、第二直线滑轨组件13，所述底座1起支撑作用，放置于水平面；所述底板2安装固定在底座1上，作为电池拆解的工作平台；所述第一直线滑轨组件5沿X轴方向安装固定在底板2上，所述第二直线滑轨组件13沿Y轴方向安装固定在底板2上；方型铝壳动力电池拆解装置还包括梯形丝杠8、丝杠支座组件7、手轮6、连接块9、夹紧定位板10、限位块3；所述丝杠支座组件7安装固定在底板2上，用于支撑梯形丝杠8；所述梯形丝杠8穿过丝杠支座组件7，与丝杠支座组件7螺纹配合；所述手轮6固定连接于梯形丝杠8的尾端；所述连接块9安装固定在第一直线滑轨组件5上，并与梯形丝杠8的前端连接固定；所述夹紧定位板10安装固定在连接块9上，且与底板2之间留有5mm左右的间隙，方便夹紧定位板移动不受阻碍；所述限位块3安装固定在底板2上，夹紧定位板与限位块之间构成放置动力电池的夹紧空间，用于放置方型铝壳动力电池4的定位；所述方型铝壳动力电池4放于限位块3与夹紧定位板10之间，转动手轮6使梯形丝杠8一同转动，从而驱动连接块9运动，实现夹紧定位板10沿X轴方向的运动，最终夹紧放置在限位块3和夹紧定位板10之间的方型铝壳动力电池4；所述第一直线滑轨组件5的应用可使传动更顺滑、流畅；所述梯形丝杠8由于自身结构特点，无需锁紧装置即可防止反方向转动，有效夹紧方型铝壳动力电池4；方型铝壳动力电池拆解装置还包括滑动刀架12和割刀模组11，所述滑动刀架12包括把手12-1、上滑动板12-2、带锁紧直线轴承12-3、光轴12-4和下滑动板12-5，所述下滑动板12-5安装固定在第二直线滑轨组件13上，可随第二直线滑轨组件13沿Y轴方向滑动；所述光轴12-4有四根，均匀排布，起连接和支撑作用，所述光轴12-4的一端连接固定在下滑动板12-5上，另一端连接固定上滑动板12-2；所述带锁紧直线轴承12-3有两个，安装在下滑动板12-5长边一侧的光轴12-4上，并与之同心、间隙配合，所述带锁紧直线轴承12-3可在光轴12-4上沿Z轴方向滑动，并可以在光轴12-4任何位置锁紧固定；所述把手12-1安装固定在上滑动板12-2上；所述割刀模组11包括割刀11-1、刀座11-2、螺杆支座11-3、调节螺杆11-4、调节旋钮11-5、割刀安装板11-6，所述割刀安装板11-6通过螺栓连接固定在滑动刀架12的带锁紧直线轴承12-3上，可随带锁紧直线轴承12-3一起沿Z轴方向滑动；所述螺杆支座11-3安装固定在割刀安装板11-6上，用于支撑调节螺杆11-4；所述调节螺杆11-4穿过螺杆支座11-3，与螺杆支座11-3螺纹配合；所述调节旋钮11-5安装固定在调节螺杆11-4的首端；所述割刀11-1为合金钢材质的切割刀片，安装固定在刀座11-2上；所述刀座11-2的下端为“口”字形结构，套装在割刀安装板11-6上，并与调节螺杆11-4的尾端连接固定，通过转动调节旋钮11-5，即可驱动刀座11-2沿着割刀安装板11-6滑动，从而带动割刀11-1沿X轴方向运动；

工作过程

当使用本发明装置进行方型铝壳动力电池的拆解时，供参考的步骤如下：

(1)将方型铝壳动力电池放于限位块与夹紧定位板间，并夹紧固定；

(2)根据方型铝壳动力电池切割高度位置要求，沿Z轴方向调节带锁紧直线轴承的高度，从而将割刀调整到合适的切割高度位置，锁紧直线轴承；

(3)根据方型铝壳动力电池切割深度要求，通过旋转调节旋钮来调节割刀沿X轴方向的位置，从而达到要求的切割深度；

(4)往复推拉把手，使割刀从方型铝壳动力电池表面划过，切开铝壳；

(5)调换方型铝壳动力电池的角度，重复以上步骤，完成所有面的切割。

需要说明的是，本申请中未详述的技术方案，采用公知技术。

上述参照实施例对该一种方型铝壳动力电池拆解装置进行的详细描述，是说明性的而不是限定性的，可按照所限定范围列举出若干个实施例，因此在不脱离本发明总体构思下的变化和修改，应属本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种方型铝壳动力电池拆解装置，其特征是：包括底座(1)、底板(2)、电池夹紧机构和电池割刀拆解机构，所述底板两侧分别与底座水平固接，所述底板上沿X轴方向固接有电池夹紧机构，底板上沿Y轴方向固接有电池割刀拆解机构，所述电池夹紧机构包括丝杠(8)、丝杠支座组件(7)、连接块(9)、夹紧定位板(10)、限位块(3)和第一直线滑轨组件(5)，所述丝杠支座组件固接在底座上，所述丝杠贯穿丝杠支座组件并与其螺纹配合，丝杠尾端滑动连接有连接块，所述连接块两端分别与第一直线滑轨组件固接，第一直线滑轨组件固接在底板上，所述连接板前端表面固接有夹紧定位板，夹紧定位板前端间隔设有固接在底板上的限位块，夹紧定位板与限位块之间构成放置动力电池的夹紧空间；所述电池割刀拆解机构包括滑动刀架(12)和割刀模组(11)，所述割刀模组通过割刀安装板(11-6)与滑动刀架连接，所述滑动刀架通过固接在底板上的第二直线滑轨组件(13)连接。

2.根据权利要求1所述的一种方型铝壳动力电池拆解装置，其特征是：所述滑动刀架包括把手(12-1)、上滑动板(12-2)、带锁紧直线轴承(12-3)、光轴(12-4)和下滑动板(12-5)，所述下滑动板与第二直线滑轨组件(13)固接，所述下滑动板垂直连接有光轴(12-4)，光轴上端与上滑动板固接；所述光轴上滑动连接有带锁紧直线轴承，带锁紧直线轴承沿光轴上下滑动，所述上滑动板固接有把手。

3.根据权利要求2所述的一种方型铝壳动力电池拆解装置，其特征是：所述光轴数量为四根，均匀排布。

4.根据权利要求2所述的一种方型铝壳动力电池拆解装置，其特征是：所述带锁紧直线轴承数量为两个。

5.根据权利要求1所述的一种方型铝壳动力电池拆解装置，其特征是：所述割刀模组包括割刀(11-1)、刀座(11-2)、螺杆支座(11-3)、调节螺杆(11-4)、调节旋钮(11-5)和割刀安装板(11-6)，所述割刀安装板与带锁紧直线轴承(12-3)固接，所述割刀安装板上固接有螺杆支座，所述调节螺杆与螺杆支座螺纹连接，所述调节螺杆的尾端固接有调节旋钮，调节螺杆前端固接有刀座，所述刀座固接有割刀。

6.根据权利要求5所述的一种方型铝壳动力电池拆解装置，其特征是：所述割刀采用合金钢材质的切割刀片。

7.根据权利要求5所述的一种方型铝壳动力电池拆解装置，其特征是：所述刀座的下端为“口”字形结构，套装在割刀安装板上，并与调节螺杆的前端固定连接，通过转动调节旋钮，驱动刀座沿着割刀安装板轴向前后滑动，并带动割刀沿X轴方向移动。

8.根据权利要求1所述的一种方型铝壳动力电池拆解装置，其特征是：所述丝杠采用梯形螺纹，丝杠首端键接有手轮。

9.根据权利要求1所述的一种方型铝壳动力电池拆解装置，其特征是：所述夹紧定位板与底板上表面设有4-6mm的间隙。

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