CN115025423A - 一种废旧锂电池破碎回收智能灭火装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种废旧锂电池破碎回收智能灭火装置；其解决的技术方案包括U形板，U形板的底板上设有两个前后间隔的通槽，U形板的底板上滑动安装有一个料斗，U形板的前后两侧各设有一个可驱动料斗沿U形板底板滑动的第一气缸，料斗的前后两侧各设有两个弹簧，弹簧可使料斗复位至U形板正方上，此时料斗卸料口被封堵，U形板的下方设有一个转轴，转轴即可绕其轴线往复转动又能沿其轴线方向往复移动，转轴上方固定有两个导料槽，前侧的导料槽的右端部与后侧导料槽的左端部各平滑连接有一个由硬质过滤网构成的料框，每个料框的下方设有一个可左右往复晃动的沙箱，每个导料槽的下方设有一个竖向的第二气缸，第二气缸与对应侧的第一气缸经气管连通。

Description

一种废旧锂电池破碎回收智能灭火装置

技术领域

本发明涉及废旧锂电池回收设备领域，特别是一种废旧锂电池破碎回收智能灭火装置。

背景技术

随着新能源汽车的逐渐普及，废旧锂电池的回收量也逐年增加，废旧锂电池中包含多种可回收的稀有金属，以三元锂电池为例，内含的镍、钴、锰(或铝)具有很高的回收价值，回收后的锂电池经初级破碎、二次破碎、风选、磁选等工序可将锂电池内可回收部分进行分类回收，但是众所周知的是，锂电池在挤压破碎后容易产生爆炸和燃烧，存在安全隐患同时环保要求不达标，因此锂电池在回收破碎之前需要进行放电处理，以降低其爆炸风险，现阶段的工业生产中的放电为盐水池浸泡放电，但在实际生产过程中，盐水池放电效率低，并且废旧电池残存电量不均匀，在盐水池中放电后部分废旧电池不能完全放电，造成废旧锂电池在破碎时仍存在破碎后起火的问题，为解决以上问题，现阶段一般采用减少一次投料的量以减少大量物料在集中破碎时热量堆叠造成的起火燃烧，但这样无疑会降低生产效率。

现存的一些存在与实验室阶段的锂电破碎方式：真空环境破碎和充惰性气体填充破碎，此类方式生产环境要求苛刻，且密闭空间难以保持，惰性气体逸散严重，不适用于现阶段的工业生产，以申请号为：201810201621.4，发明名称为：一种锂电池和锂电池模组破碎方法，就是典型的实验室方法，通过充入阻燃气体实现的防起火的锂电池破碎方法，以申请号为：201810755022.7，发明名称为：一种星型叶轮带电锂电池破碎机，也是典型理想化破碎方式，通过构件真空环境实现破碎时的阻燃。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供一种废旧锂电池破碎回收智能灭火装置，有效的解决了现有锂电池破碎回收时存在起火爆炸的安全隐患，同时锂电池燃烧会造成环境污染以及造成可回收材料损毁的问题。

其解决问题的技术方案包括一个底座，底座的上端设有开口朝下的U形板，U形板的前后两侧板固定在底座上，U形板的底板上设有两个前后间隔的通槽， U形板的底板上滑动安装有一个可前后滑动的料斗，料斗卸料口滑动至与通槽对应时料斗可卸料，U形板的前后两侧各设有一个可驱动料斗沿U形板底板滑动的第一气缸，料斗的前后两侧各设有两个弹簧，弹簧的自由端分别固定在对应侧的U形板的侧板上，弹簧可使料斗复位至U形板正方上，此时料斗卸料口被封堵，U形板的下方设有一个贯穿并转动安装在U形板前后侧板上的转轴，转轴即可绕其轴线往复转动又能沿其轴线方向往复移动，转轴上方固定有两个前后布置且开口朝上的导料槽，导料槽与通槽上下对应，前侧的导料槽的右端部与后侧导料槽的左端部各平滑连接有一个由硬质过滤网构成的料框，每个料框的下方设有一个上端开口且可左右往复晃动的沙箱，每个导料槽的下方设有一个竖向的第二气缸，第二气缸与对应侧的第一气缸经气管连通。

优选的，所述U形板的底板的左右侧壁上镶嵌有滚珠，料斗的下端设有可安装在U形板底板的卡槽，通过卡槽实现料斗在U形板底板上的滑动安装。

优选的，所述料斗的下端安装有四个支部，U形板的前后侧壁上安装有对应的凸起，弹簧的一端安装在支部上，另一端安装在对应的凸起上。

优选的，所述U形板的后端安装有第一震动电机，转轴的后端转动安装在第一震动电机的输出轴上，转轴的前端贯穿并伸出U形板的前侧板，转轴的前端同轴固定有一个齿轮轴，齿轮轴上啮合后有一个与其始终保持啮合并经往复步进电机驱动的第一齿轮，往复步进电机的转动规律为在靠近两极限位置时的速度小于在中间段运行速度。

优选的，所述导料槽与料框平滑连接成一个勺子形，导料槽远离料框的一端向内收缩使其的宽度变窄。

优选的，所述底座上设有可驱动沙箱左右往复移动的第二震动电机，沙箱下方安装有滚轮，底座上设有与滚轮配合的轨道槽，滚轮安装在轨道槽内。

优选的，所述底板上设有一个立柱，立柱上滑动安装有一个可前后滑动的滑块，滑块转动安装在转轴上。

本发明构思新颖，结构巧妙，实用性强，通过将初级破碎后的锂电池与消防沙混合的方式有效的实现破碎后的锂电池与空气隔绝杜绝其燃烧，有效的解决了锂电池破碎后起火造成的环境污染以及可回收材料损毁的问题。

附图说明

图1为本发明主视剖面图。

图2为本发明主视图。

图3为本发明俯视图。

图4为本发明左视图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1至图4可知,本发明包括一个底座1，底座1的上端设有开口朝下的U形板2，U形板2的前后两侧板固定在底座1上，U形板2的底板上设有两个前后间隔的通槽3， U形板2的底板上滑动安装有一个可前后滑动的料斗4，料斗4卸料口滑动至与通槽3对应时料斗4可卸料，U形板2的前后两侧各设有一个可驱动料斗4沿U形板2底板滑动的第一气缸5，料斗4的前后两侧各设有两个弹簧6，弹簧6的自由端分别固定在对应侧的U形板2的侧板上，弹簧6可使料斗4复位至U形板2正方上，此时料斗4卸料口被封堵，U形板2的下方设有一个贯穿并转动安装在U形板2前后侧板上的转轴7，转轴7即可绕其轴线往复转动又能沿其轴线方向往复移动，转轴7上方固定有两个前后布置且开口朝上的导料槽8，导料槽8与通槽3上下对应，前侧的导料槽8的右端部与后侧导料槽8的左端部各平滑连接有一个由硬质过滤网构成的料框9，每个料框9的下方设有一个上端开口且可左右往复晃动的沙箱10，每个导料槽8的下方设有一个竖向的第二气缸11，第二气缸11与对应侧的第一气缸5经气管连通。

为了实现料斗4在U形板2底板上的安装，所述U形板2的底板的左右侧壁上镶嵌有滚珠12，料斗4的下端设有可安装在U形板2底板的卡槽13，通过卡槽13实现料斗4在U形板2底板上的滑动安装。

为了实现弹簧6的安装，所述料斗4的下端安装有四个支部，U形板2的前后侧壁上安装有对应的凸起，弹簧6的一端安装在支部上，另一端安装在对应的凸起上。

为了实现转轴7的驱动，所述U形板2的后端安装有第一震动电机，转轴7的后端转动安装在第一震动电机的输出轴上，转轴7的前端贯穿并伸出U形板2的前侧板，转轴7的前端同轴固定有一个齿轮轴14，齿轮轴14上啮合后有一个与其始终保持啮合并经往复步进电机驱动的第一齿轮15，往复步进电机的转动规律为在靠近两极限位置时的速度小于在中间段运行速度。

为了更好的震动和导料，所述导料槽8与料框9平滑连接成一个勺子形，导料槽8远离料框9的一端向内收缩使其的宽度变窄。

为了实现沙箱10的左右往复晃动，所述底座1上设有可驱动沙箱10左右往复移动的第二震动电机，沙箱10下方安装有滚轮16，底座1上设有与滚轮16配合的轨道槽，滚轮16安装在轨道槽内。

为了实现转轴7的辅助支撑，所述底板上设有一个立柱17，立柱17上滑动安装有一个可前后滑动的滑块18，滑块18转动安装在转轴7上。

本发明的具体工作过程：破碎机破碎后的物料经提升传送皮带传送至料斗4内，料斗4上方为扩口状，因此料斗4在U形板2的底板上前后滑动时料斗4的宽度均能保证其能有效承载从提升传送机上落下的物料，在第一震动电机的驱动下使得转轴7保持前后方向的往复震动，并在往复步进电机的驱动下可使转轴7往复转动，在转轴7震动时在齿轮轴14与第一齿轮15的作用下使得第一次齿轮与齿轮轴14始终保持啮合状态，此次转轴7的前后震动与往复摆动可同时进行，转轴7的驱动下导料槽8以转轴7的转动中心为轴转动使得料框9可上下往复摆动，同时沙箱10内承装消防沙并在第二震动电机的驱动下保持左右的往复震动，其中滚轮16与轨道槽给沙箱10的震动减少摩擦并提供平稳。

当导料槽8向的右端向下摆动时，右侧的第二气缸11被挤压并使得后侧的第一气缸5得气并推动料斗4向前移动，此时前侧弹簧6被压缩，后侧弹簧6被拉伸，使得料斗4的卸料口与前侧的通槽3连通，此时物料从前侧的通槽3内卸下，并落至前侧的导料槽8内，此时导向槽的右端向下倾斜，落至前侧导向槽的物料滑落至料框9啮，料框9随着转轴7的摆动逐渐使其与沙箱10内消防沙接触并带动物料下沉至消防沙内，破碎后的物料被消防沙掩埋，物料被掩埋后与空气隔绝可有效实现灭火，一段时间后转轴7反转驱动导料槽8反向转动，此过程中转轴7始终保持震动，料框9始终震动，因此在料框9被转轴7驱动离开沙箱10后，料框9的震动能有效的实现料框9内的消防沙回落至沙箱10，同时沙箱10的往复震动能使料框9离开后形成的沙坑复位平整，当导料槽8逐渐趋于水平时第二气缸11逐渐被松弛，在弹簧6的复位作用下使得料斗4被复位至U形板2的中间位置，此时料斗4下端被封堵。

随着转轴7的反转此时导料槽8的左端逐渐向下倾斜，左侧的第二气缸11被挤压，使得前侧的第一气缸5得气驱动料斗4向后移动直至，料斗4与后侧的通槽3连通，此时物料从后侧通槽3滑落至后侧的导料槽8内，经导料槽8滑动至后侧的料框9内，此时料框9逐渐与左侧沙箱10内消防沙接触，滑落至料框9内的物料在沙箱10内持续下移并被沙箱10内的消防沙掩埋，从而时下废旧锂电池的阻断灭火，在两侧沙箱10的外侧设有设置盛料盒，将灭火处理后的物料经导料槽8倾倒至盛料盒中运走可实现物料的持续输送，在望都步进电机的驱动下实现导料槽8的往复摆动和前后移动，从而实现物料的不间断灭火处理。

本装置对比传统设备有以下好处：

1、本装置中通过导料槽8的震动和倾斜配合沙箱10的震动实现料框9逐渐下沉到沙箱10内，此时料框9内的物料逐渐被沙箱10内的消防沙填埋，通过填埋实现破碎后的物料直接被灭火处理，其中料框9前后方向震动，沙箱10左右方向震动，既能有效促进沙子向料框9内的转移，又能在料框9移开沙箱10后，沙子的自动复位振平。

2、在导向槽倾斜的过程中经第二气缸11驱动第一气缸5顶推料斗4，此过程中可使导向槽在趋于水平状态这个过程中在弹簧6的作用下实现料斗4的复位至U形板2的中间位置，此时料斗4不向导向槽内卸料，因此可保证为经灭火处理的物料不会被导向槽输出，使得整个装置更加高效和智能。

3、本装置通过一个体积较小的装置即可实现连续性的物料灭火作业，有效的减小了锂电池破碎工位的占地面积，更加适于生产，同时消防沙的实时回收使得灭火成本大幅度降低，同时操作更加简洁高效，利于实际生产。

Claims (7)

1.一种废旧锂电池破碎回收智能灭火装置，包括一个底座（1），其特征在于，所述底座（1）的上端设有开口朝下的U形板（2），U形板（2）的前后两侧板固定在底座（1）上，U形板（2）的底板上设有两个前后间隔的通槽（3）， U形板（2）的底板上滑动安装有一个可前后滑动的料斗（4），料斗（4）卸料口滑动至与通槽（3）对应时料斗（4）可卸料，U形板（2）的前后两侧各设有一个可驱动料斗（4）沿U形板（2）底板滑动的第一气缸（5），料斗（4）的前后两侧各设有两个弹簧（6），弹簧（6）的自由端分别固定在对应侧的U形板（2）的侧板上，弹簧（6）可使料斗（4）复位至U形板（2）正方上，此时料斗（4）卸料口被封堵，U形板（2）的下方设有一个贯穿并转动安装在U形板（2）前后侧板上的转轴（7），转轴（7）即可绕其轴线往复转动又能沿其轴线方向往复移动，转轴（7）上方固定有两个前后布置且开口朝上的导料槽（8），导料槽（8）与通槽（3）上下对应，前侧的导料槽（8）的右端部与后侧导料槽（8）的左端部各平滑连接有一个由硬质过滤网构成的料框（9），每个料框（9）的下方设有一个上端开口且可左右往复晃动的沙箱（10），每个导料槽（8）的下方设有一个竖向的第二气缸（11），第二气缸（11）与对应侧的第一气缸（5）经气管连通。

2.根据权利要求1所述的一种废旧锂电池破碎回收智能灭火装置，其特征在于，所述U形板（2）的底板的左右侧壁上镶嵌有滚珠（12），料斗（4）的下端设有可安装在U形板（2）底板的卡槽（13），通过卡槽（13）实现料斗（4）在U形板（2）底板上的滑动安装。

3.根据权利要求1所述的一种废旧锂电池破碎回收智能灭火装置，其特征在于，所述料斗（4）的下端安装有四个支部，U形板（2）的前后侧壁上安装有对应的凸起，弹簧（6）的一端安装在支部上，另一端安装在对应的凸起上。

4.根据权利要求1所述的一种废旧锂电池破碎回收智能灭火装置，其特征在于，所述U形板（2）的后端安装有第一震动电机，转轴（7）的后端转动安装在第一震动电机的输出轴上，转轴（7）的前端贯穿并伸出U形板（2）的前侧板，转轴（7）的前端同轴固定有一个齿轮轴（14），齿轮轴（14）上啮合后有一个与其始终保持啮合并经往复步进电机驱动的第一齿轮（15），往复步进电机的转动规律为在靠近两极限位置时的速度小于在中间段运行速度。

5.根据权利要求1所述的一种废旧锂电池破碎回收智能灭火装置，其特征在于，所述导料槽（8）与料框（9）平滑连接成一个勺子形，导料槽（8）远离料框（9）的一端向内收缩使其的宽度变窄。

6.根据权利要求1所述的一种废旧锂电池破碎回收智能灭火装置，其特征在于，所述底座（1）上设有可驱动沙箱（10）左右往复移动的第二震动电机，沙箱（10）下方安装有滚轮（16），底座（1）上设有与滚轮（16）配合的轨道槽，滚轮（16）安装在轨道槽内。

7.根据权利要求1所述的一种废旧锂电池破碎回收智能灭火装置，其特征在于，所述底板上设有一个立柱（17），立柱（17）上滑动安装有一个可前后滑动的滑块（18），滑块（18）转动安装在转轴（7）上。

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