CN115513550A - 一种锂电池回收装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及锂电池领域，尤其涉及一种锂电池回收装置，包括机架，所述机架上设置有料斗，所述料斗末端倾斜固定有料槽，所述所述料槽内设置有下料通道，所述下料通道末端两侧的料槽上均设置有贯穿料槽的通孔，所述通孔一侧的机架上还固定有送料气缸，所述送料气缸的活塞杆末端固定有送料杆，所述通孔另一侧的机架上设置有转盘，所述转盘由旋转电机驱动转动，所述转盘上周侧还均匀设置有固定槽，所述转盘一侧的机架上固定有限位板，所述机架上还固定有切割装置，所述切割装置包含固定在机架上的切割电机，所述切割电机输出端固定有切割轴。本装置可以实现将锂电池的电芯与锂电池外层包覆层分离，方便回收电芯上的有价物质。

Description

一种锂电池回收装置

【技术领域】

本发明涉及锂电池领域，尤其涉及一种锂电池回收装置。

【背景技术】

根据锂离子电池所用电解质材料的不同，锂离子电池分为液态锂离子电池和聚合物锂离子电池或塑料锂离子电池。聚合物锂离子电池所用的正负极材料与液态锂离子都是相同的，正极材料分为钴酸锂、锰酸锂、三元材料和磷酸铁锂材料，负极为石墨，电池工作原理也基本一致。它们的主要区别在于电解质的不同，液态锂离子电池使用液体电解质，聚合物锂离子电池则以固体聚合物电解质来代替，这种聚合物可以是“干态”的，也可以是“胶态”的，目前大部分采用聚合物凝胶电解质。

随着锂电池使用越来越普及，锂电池的回收拆解再利用将会是趋势。目前锂电池的回收拆解工艺基本成熟，工艺包括破碎拆解、材料分选和金属分离等步骤，锂电池的结构包括电池芯及其外的绝缘包覆层。现有的破碎拆解过程中一般都是将电池芯和绝缘包覆层同时破碎拆解，如专利申请号：CN201822082295.8公开了一种锂电池回收装置，从进料口向进料板上加入废旧的锂电池，然后盖上密封盖，向右伸长电动推杆，使连接杆带动推板向右移动，使进料板的锂电池从右侧掉落到运动的粉碎辊之间，由粉碎辊对锂电池进行破碎，此类锂电池回收装置将电池粉碎后，将固体与电解液分离后，但是电池芯中的材料基本都是可回收利用的，而电池芯和绝缘包覆层破碎混合后，绝缘包覆层不仅很难再次被回收利用，而且增加了材料分选的难度。

本发明即是针对现有技术的不足而研究提出的。

【发明内容】

本发明的目的是克服上述现有技术的缺点，提供了一种锂电池回收装置，可以有效将绝缘包裹层单独切割分离。

本发明可以通过以下技术方案来实现：

本发明公开了一种锂电池回收装置，包括机架，所述机架上设置有料斗，所述料斗末端倾斜固定有料槽，所述所述料槽内设置有下料通道，所述下料通道末端两侧的料槽上均设置有贯穿料槽的通孔，所述通孔一侧的机架上还固定有送料气缸，所述送料气缸的活塞杆末端固定有送料杆，所述通孔另一侧的机架上设置有转盘，所述转盘由旋转电机驱动转动，所述转盘上周侧还均匀设置有固定槽，所述转盘一侧的机架上固定有限位板，所述机架上还固定有切割装置，所述切割装置包含固定在机架上的切割电机，所述切割电机输出端固定有切割轴，所述转盘两侧的切割轴上均固定有切割盘，所述机架上还固定有去芯机构，所述去芯机构包含固定在机架上的去芯气缸，所述去芯气缸的活塞杆末端固定有去芯杆。将待回收的锂电池倒入到料斗内，最下层的锂电池进入到料槽的下料通道内，由于下料通道的宽度仅能容纳一根锂电池横向通过，当最下方的锂电池到达下料通道末端后，送料气缸的活塞杆伸长，送料杆移动，送料杆从下料通道一侧的通孔进入后推动最下方的锂电池移动，最下方的锂电池穿过下料通道另一侧的通孔后进入到转盘上的固定槽内，送料气缸上活塞杆缩短，送料杆回到初始位置，下一个锂电池再次到达通孔位置，并且旋转电机驱动转盘转动一定角度，转盘上下一个固定槽到达正对通孔位置，送料气缸再次启动，下一个锂电池再次进入到固定槽内，循环作业，并且固定槽内的锂电池随转盘转动，锂电池移动时与高速转动的切割盘接触，锂电池移动时，通过高速转动的转盘对锂电池两端进行切割，锂电池两端被切割后再次随转盘转动，被切割后的锂电池随转盘旋转到去芯气缸位置后，去芯气缸启动，去芯气缸上活塞杆伸长，去芯杆移动，去芯杆伸入到锂电池内将锂电池的电芯从锂电池外壳内推出，实现锂电池内芯与锂电池外层包覆层分离，锂电池外层包覆层继续随转盘转动后与限位板分离，外层包覆层由于重力自动从转盘上滑落收集，本装置可以实现将锂电池的电芯与锂电池外层包覆层分离，方便回收电芯上的有价物质。

优选的，所述料斗两侧的机架上固定有多根滑杆，所述料斗与滑杆对应位置还固定有滑块，所述滑杆穿过对应位置的滑块并与滑块滑动连接，所述料斗一侧的机架上还固定有震动气缸，所述震动气缸的活塞杆末端与料斗固定。通过启动震动气缸，震动气缸的活塞杆伸长后缩短，实现料斗在滑杆上来回滑动，避免料斗内的锂电池堵塞下料通道导致锂电池无法到达通孔位置。

优选的，所述转盘固定在旋转轴上，所述旋转轴上固定有从动轮，所述旋转电机的转轴上与从动轮对应位置固定有主动轮，所述主动轮通过同步带与从动轮绕接。

优选的，所述限位板上与去芯气缸对应位置还设置有贯穿限位板的固定孔，所述机架上与固定孔对应位置还固定有固定气缸，所述固定气缸的活塞杆末端固定有固定块。去芯气缸启动前，固定气缸启动，固定气缸上活塞杆伸长，固定块穿过固定孔后将锂电池固定在固定槽内，锂电池固定后，去芯气缸启动，去芯杆将电芯从锂电池上推动，避免锂电池外壳随电芯移动导致电芯无法与锂电池的绝缘包覆层分离。

优选的，所述转盘下方的机架上还固定有收集箱，所述收集箱内部固定有滤板，所述滤板上均匀设置有滤孔，所述滤板上方的收集箱内还固定有隔板，所述隔板将滤板上方的收集箱分为电芯腔和外壳腔，所述电芯腔上方还倾斜固定有导流板。在转盘下方设置收集箱，电池的电芯进入到电芯腔后，电池的绝缘包覆层自动滑落到外壳腔内，并且在电芯腔上方设置导流板，可以避免切割盘切下的包覆层掉落到电芯腔内增加分离难度。

优选的，所述转盘一侧固定前述送料气缸，所述转盘另一侧的机架上与送料气缸对应位置还固定有定位板。锂电池进入到固定槽时，通过定位板对锂电池进行定位，从而实现切割盘对锂电池两端进行精准切割。

本发明与现有的技术相比有如下优点：

本装置可以实现将锂电池的电芯与锂电池外层包覆层分离，方便回收电芯上的有价物质。

【附图说明】

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明，其中：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的另一个角度结构示意图；

图3为本发明的俯视图；

图4为图3中A-A处剖视图；

图5为图3中B-B处剖视图；

图6为图2中C处放大图；

图中：1、机架；2、料斗；3、料槽；4、下料通道；5、通孔；6、滑杆；7、滑块；8、震动气缸；9、送料气缸；10、送料杆；11、转盘；12、固定槽；13、电池；14、电芯；15、限位板；16、切割电机；17、切割轴；18、切割盘；19、固定孔；20、固定气缸；21、固定块；22、去芯气缸；23、去芯杆；24、收集箱；25、滤板；26、滤孔；27、隔板；28、导流板；29、旋转轴；30、从动轮；31、主动轮；32、同步带；33、旋转电机；34、定位板；

【具体实施方式】

下面结合附图对本发明的实施方式作详细说明：

实施例1：

如图1至图6所示，本实施例公开了一种锂电池回收装置，包括机架1，机架1上设置有料斗2，料斗2末端倾斜固定有料槽3，料槽3内设置有下料通道4，下料通道4末端两侧的料槽3上均设置有贯穿料槽3的通孔5，通孔5一侧的机架1上还固定有送料气缸9，送料气缸9的活塞杆末端固定有送料杆10，通孔5另一侧的机架1上设置有转盘11，转盘11由旋转电机33驱动转动，转盘11上周侧还均匀设置有固定槽12，转盘11一侧的机架1上固定有限位板15，机架1上还固定有切割装置，切割装置包含固定在机架1上的切割电机16，切割电机16输出端固定有切割轴17，转盘11两侧的切割轴17上均固定有切割盘18，机架1上还固定有去芯机构，去芯机构包含固定在机架1上的去芯气缸22，去芯气缸22的活塞杆末端固定有去芯杆23。将待回收的锂电池13倒入到料斗2内，最下层的锂电池13进入到料槽3的下料通道4内，由于下料通道4的宽度仅能容纳一根锂电池13横向通过，当最下方的锂电池13到达下料通道4末端后，送料气缸9的活塞杆伸长，送料杆10移动，送料杆10从下料通道4一侧的通孔5进入后推动最下方的锂电池13移动，最下方的锂电池13穿过下料通道4另一侧的通孔5后进入到转盘11上的固定槽12内，送料气缸9上活塞杆缩短，送料杆10回到初始位置，下一个锂电池13再次到达通孔5位置，并且旋转电机33驱动转盘11转动一定角度，转盘11上下一个固定槽12到达正对通孔5位置，送料气缸9再次启动，下一个锂电池13再次进入到固定槽12内，循环作业，并且固定槽12内的锂电池13随转盘11转动，锂电池13移动时与高速转动的切割盘18接触，锂电池13移动时，通过高速转动的转盘11对锂电池13两端进行切割，锂电池13两端被切割后再次随转盘11转动，被切割后的锂电池13随转盘11旋转到去芯气缸22位置后，去芯气缸22启动，去芯气缸22上活塞杆伸长，去芯杆23移动，去芯杆23伸入到锂电池13内将锂电池13的电芯14从锂电池13外壳内推出，实现锂电池13内芯与锂电池13外层包覆层分离，锂电池13外层包覆层继续随转盘11转动后与限位板15分离，外层包覆层由于重力自动从转盘11上滑落收集，本装置可以实现将锂电池13的电芯14与锂电池13外层包覆层分离，方便回收电芯14上的有价物质。

其中，转盘11固定在旋转轴29上，旋转轴29上固定有从动轮30，旋转电机33的转轴上与从动轮30对应位置固定有主动轮31，主动轮31通过同步带32与从动轮30绕接。

其中，限位板15上与去芯气缸22对应位置还设置有贯穿限位板15的固定孔19，机架1上与固定孔19对应位置还固定有固定气缸20，固定气缸20的活塞杆末端固定有固定块21。去芯气缸22启动前，固定气缸20启动，固定气缸20上活塞杆伸长，固定块21穿过固定孔19后将锂电池13固定在固定槽12内，锂电池13固定后，去芯气缸22启动，去芯杆23将电芯14从锂电池13上推动，避免锂电池13外壳随电芯14移动导致电芯14无法与锂电池13的绝缘包覆层分离。

实施例2：

本实施例公开了一种锂电池回收装置，基于实施例1结构和原理和基础的基础上，在料斗2两侧的机架1上固定有多根滑杆6，料斗2与滑杆6对应位置还固定有滑块7，滑杆6穿过对应位置的滑块7并与滑块7滑动连接，料斗2一侧的机架1上还固定有震动气缸8，震动气缸8的活塞杆末端与料斗2固定。通过启动震动气缸8，震动气缸8的活塞杆伸长后缩短，实现料斗2在滑杆6上来回滑动，避免料斗2内的锂电池13堵塞下料通道4导致锂电池13无法到达通孔5位置。

实施例3：

本实施例公开了一种锂电池回收装置，基于实施例1或者实施例2结构和原理和基础的基础上，在转盘11下方的机架1上还固定有收集箱24，收集箱24内部固定有滤板25，滤板25上均匀设置有滤孔26，滤板25上方的收集箱24内还固定有隔板27，隔板27将滤板25上方的收集箱24分为电芯腔和外壳腔，电芯腔上方还倾斜固定有导流板28。在转盘11下方设置收集箱24，电池13的电芯14进入到电芯腔后，电池13的绝缘包覆层自动滑落到外壳腔内，并且在电芯14腔上方设置导流板28，可以避免切割盘18切下的包覆层掉落到电芯14腔内增加分离难度。

实施例4：

本实施例公开了一种锂电池回收装置，基于实施例1至实施例3中任一一个实施例结构和原理和基础的基础上，转盘11一侧固定送料气缸9，转盘11另一侧的机架1上与送料气缸9对应位置还固定有定位板34。锂电池13进入到固定槽12时，通过定位板34对锂电池13进行定位，从而实现切割盘18对锂电池13两端进行精准切割。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，这些变化、修改、替换和变型，也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种锂电池回收装置，包括机架，其特征在于：所述机架上设置有料斗，所述料斗末端倾斜固定有料槽，所述所述料槽内设置有下料通道，所述下料通道末端两侧的料槽上均设置有贯穿料槽的通孔，所述通孔一侧的机架上还固定有送料气缸，所述送料气缸的活塞杆末端固定有送料杆，所述通孔另一侧的机架上设置有转盘，所述转盘由旋转电机驱动转动，所述转盘上周侧还均匀设置有固定槽，所述转盘一侧的机架上固定有限位板，所述机架上还固定有切割装置，所述切割装置包含固定在机架上的切割电机，所述切割电机输出端固定有切割轴，所述转盘两侧的切割轴上均固定有切割盘，所述机架上还固定有去芯机构，所述去芯机构包含固定在机架上的去芯气缸，所述去芯气缸的活塞杆末端固定有去芯杆。

2.根据权利要求1所述的锂电池回收装置，其特征在于：所述料斗两侧的机架上固定有多根滑杆，所述料斗与滑杆对应位置还固定有滑块，所述滑杆穿过对应位置的滑块并与滑块滑动连接，所述料斗一侧的机架上还固定有震动气缸，所述震动气缸的活塞杆末端与料斗固定。

3.根据权利要求1所述的锂电池回收装置，其特征在于：所述转盘固定在旋转轴上，所述旋转轴上固定有从动轮，所述旋转电机的转轴上与从动轮对应位置固定有主动轮，所述主动轮通过同步带与从动轮绕接。

4.根据权利要求1所述的锂电池回收装置，其特征在于：所述限位板上与去芯气缸对应位置还设置有贯穿限位板的固定孔，所述机架上与固定孔对应位置还固定有固定气缸，所述固定气缸的活塞杆末端固定有固定块。

5.根据权利要求1所述的锂电池回收装置，其特征在于：所述转盘下方的机架上还固定有收集箱，所述收集箱内部固定有滤板，所述滤板上均匀设置有滤孔，所述滤板上方的收集箱内还固定有隔板，所述隔板将滤板上方的收集箱分为电芯腔和外壳腔，所述电芯腔上方还倾斜固定有导流板。

6.根据权利要求1所述的锂电池回收装置，其特征在于：所述转盘一侧固定前述送料气缸，所述转盘另一侧的机架上与送料气缸对应位置还固定有定位板。

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