CN116213429A - 一种锂电池回收用破碎分选装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锂电池回收用破碎分选装置及其使用方法，涉及破碎分选装置领域。一种锂电池回收用破碎分选装置，包括箱体、传送带一、传送带二，所述箱体上设有进料口、出料口，所述传送带一、传送带二分别位于进料口、出料口内，还包括：两组滑动板，滑动连接在所述传送带一上；安装板，固定连接在所述进料口处，所述安装板上设有多组安装孔；本发明通过割刀对传送带一上的电池进行切割，随后通过筛网的抖动对电池石墨、外壳进行分离，最后通过快速运转的传送带二对不同重量的阴极、阳极、电池壳体进行分离，直至进入收集箱内，对阴极、阳极、电池壳体单独进行粉碎，避免金属粉末大量的与电池石墨混合，便于对锂电池的回收。

Description

一种锂电池回收用破碎分选装置及其使用方法

技术领域

本发明属于破碎分选装置技术领域，具体地说，涉及一种锂电池回收用破碎分选装置及其使用方法。

背景技术

废旧锂电池中的钴、锂和镍等有色金属都是重要的资源，也都具有极高的回收利用价值，因此需要对废旧锂电池进行回收，其中，废旧锂电池回收主要包括深度放电过程、破碎和物理分选等工艺，而在对废旧锂电池回收中，最为主要的是破碎和物理分选，当破碎和物理分选完成后，才能方便工作人员后续对废旧锂电池进行回收利用。

现有的废旧锂电池回收用破碎分选装置，如专利申请号为CN202110662387.7，名称为一种废旧锂电池回收用破碎分选装置的发明专利，涉及一种分选装置，尤其涉及一种废旧锂电池回收用破碎分选装置。技术问题是如何设计一种能够代替人工对废旧锂电池进行破碎分选，比较省力，还方便的废旧锂电池回收用破碎分选装置。一种废旧锂电池回收用破碎分选装置，包括有：底座，所述底座一侧中部固接有支撑架；破碎机构，安装于所述支撑架上，用于将废旧锂电池破碎。本发明通过启动破碎机构，破碎机构运作带动分选机构运作，再将废旧锂电池放入破碎机构内，破碎机构运作对废旧锂电池进行破碎，破碎后的废旧锂电池掉落至分选机构内，分选机构则对废旧锂电池进行分选，如此，无需人手动将废旧锂电池破碎分选，比较省力，还方便。

现有的装置实现直接将电池进行粉碎，随后在对粉碎后物品进行筛分，此时会出现一个弊端，即电池的金属在粉碎后会出现较多的金属碎屑，这些金属碎屑会掺杂在电池的石墨粉内，后续需要单独通过一些技术手段对金属碎屑进行提取，否则会影响石墨粉的回收质量，在使用时存在一定的不足。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种可以克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的破碎分选装置。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：一种锂电池回收用破碎分选装置，包括箱体、传送带一、传送带二，所述箱体上设有进料口、出料口，所述传送带一、传送带二分别位于进料口、出料口内，其特征在于，还包括：

两组滑动板，滑动连接在所述传送带一上；

安装板，固定连接在所述进料口处，所述安装板上设有多组安装孔；

割刀，连接在所述安装孔内，所述割刀用于切割电池；

筛网，滑动连接在所述箱体内，所述筛网倾斜设置，且所述筛网的低端位于出料口处；

收集箱，设置在所述传送带二的出料端，所述收集箱内分成三个腔体；

多组粉碎轴，转动连接在所述腔体内，用于粉碎电池的金属外壳；

分料装置，设置在所述箱体内，用于电池金属部件与石墨的分离。

为了对筛网进行抖动，进一步地，所述分料装置包括风机、活塞缸、复位弹簧，所述风机固定连接在所述箱体内，所述风机的进气端和出气端分别连接有进气管、排气管，所述排气管的出气端位于筛网的上方，且所述排气管上连接有排气分管，所述排气分管的出气端与活塞缸相通，所述活塞缸固定连接在所述箱体内，所述活塞缸的活塞杆内设有排气孔，且所述排气孔内连接有泄压式压力阀，所述活塞缸的活塞杆与筛网连接，所述复位弹簧连接在箱体内，所述复位弹簧与筛网连接。

为了对箱体内飘散的电池石墨进行吸取，更进一步地，所述进气管的进气端位于箱体内，且所述进气管的进气端位于排气管上方。

为了对吸入的电池石墨进行收集，再进一步地，所述进气管内设有进气分管，所述进气分管垂直设置，且进气分管的出气端位于筛网下方，所述进气管内设置有过滤板。

为了对电池液与电池石墨进行分离，进一步地，所述箱体内固定连接有过滤网，所述进气分管的出气端位于过滤网上。

为了对不同大小的电池进行夹持，使其能准确的被分成三段，更进一步地，所述传送带一两侧固定连接有固定板，所述固定板与地面接触，且所述固定板上转动连接有螺纹杆，且两组所述滑动板与螺纹杆螺纹连接。

为了对割刀进行安装，还进一步地，所述割刀上连接有连接块，所述连接块与安装孔相匹配，所述连接块上螺纹连接有安装块。

为了对电池液进行集中的收集，进一步地，所述箱体内固定连接有隔板，所述隔板位于过滤网下方，所述隔板上设有收集坡，所述隔板在收集坡最低处设有排液孔。

为了对复位弹簧、活塞缸进行安装，更进一步地，所述箱体内固定连接有多组固定块，所述复位弹簧、活塞缸均通过固定块与箱体连接。

一种锂电池回收用破碎分选装置的使用方法，主要包括以下步骤操作：

S1、将待回收破碎的电池按顺序依次放入传送带一上，随后启动传送带一、传送带二、风机；

S2、传送带一的启动将带动电池移动，随后通过割刀对电池进行分割，分成三份，阴极、阳极、电池壳体；

S3、被分割后的电池进入筛网上，同时筛网在风机的作用下上下滑动，阴极、阳极、电池壳体内部的电池石墨将与之分离，石墨与电池液将通过筛网掉落至过滤网上；

S4、与电池石墨分离后的阴极、阳极、电池壳体将落入传送带二上，并通过快速运转的传送带二飞出，因自身重量不同，将分别落入收集箱内的三个腔体内；

S5、腔体内的粉碎轴运转，对阴极、阳极、电池壳体分别进行粉碎。

采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：本发明通过割刀对传送带一上的电池进行切割，随后通过筛网的抖动对电池石墨、外壳进行分离，最后通过快速运转的传送带二对不同重量的阴极、阳极、电池壳体进行分离，直至进入收集箱内，对阴极、阳极、电池壳体单独进行粉碎，避免金属粉末大量的与电池石墨混合，便于对锂电池的回收。

附图说明

在附图中：

图1为本发明的三维结构示意图一；

图2为本发明图1中A部分的结构示意图；

图3为本发明的三维结构示意图二；

图4为本发明的三维机构示意图三；

图5为本发明图4中B部分的结构示意图；

图6为本发明图4中C部分的结构示意图；

图7为本发明的三维机构示意图四；

图8为本发明中箱体的结构示意；

图9为本发明图8中D部分的结构示意图；

图10为本发明图8中E部分的结构示意图；

图11为本发明中割刀的三维示意图；

图12为本发明中收集箱的结构示意图。

图中：1、箱体；101、进料口；102、出料口；103、筛网；1031、固定块；1032、复位弹簧；1033、活塞缸；1034、排气孔；104、过滤网；105、隔板；1051、排液孔；2、传送带一；201、固定板；2011、螺纹杆；202、滑动板；203、安装板；2031、安装孔；204、割刀；2041、连接块；2042、安装块；3、传送带二；4、收集箱；401、粉碎轴；5、风机；501、排气管；5011、排气分管；502、进气管；5021、进气分管；5022、过滤板。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例1：参照图1-图12，一种锂电池回收用破碎分选装置，包括箱体1、传送带一2、传送带二3，箱体1上设有进料口101、出料口102，传送带一2、传送带二3分别位于进料口101、出料口102内，还包括：两组滑动板202，滑动连接在传送带一2上；安装板203，固定连接在进料口101处，安装板203上设有多组安装孔2031；割刀204，连接在安装孔2031内，割刀204用于切割电池；筛网103，滑动连接在箱体1内，筛网103倾斜设置，且筛网103的低端位于出料口102处；收集箱4，设置在传送带二3的出料端，收集箱4内分成三个腔体；多组粉碎轴401，转动连接在腔体内，用于粉碎电池的金属外壳；分料装置，设置在箱体1内，用于电池金属部件与石墨的分离。

本装置中的收集箱4内，需设置有驱动装置，驱动装置可为电机，用于驱动粉碎轴401转动。

本装置在使用时，通过机械爪等方式，将电池按照顺序依次放入传送带一2上，电池可为常规的五号电池，同时电池的两端分别与滑动板202的两端相贴，避免电池的歪斜，便于后续割刀204对电池的切割，此时随着传送带一2的运转，对电池进行运输，由于电池在运输时会紧密贴合，且由于两侧滑动板202对电池的挤压，电池将与割刀204接触，并被切割成三部分，正极、负极、电池外壳，其中电池外壳可切割成多段，便于对电池内石墨粉与外壳的充分分离，随着传送带一2的转动，被切割后的电池将落入箱体1内，在分料装置的作用下，筛网103抖动，使正极、负极、电池外壳上下抖动，此时电池外壳内的石墨粉与电池液将通过筛网103而落入下方，而剩下的金属部件，如正极、负极、电池外壳将通过不断抖动的筛网103，落入传送带二3上，传送带二3的速度需设置的较快，此时位于传送带二3上方的正极、负极、电池外壳将通过出料口102快速排出，由于正极、负极、电池外壳三者中正极重量最小、其次为负极，最重的为电池外壳，此时正极、负极、电池外壳三者将呈现三种抛物线，并分别落入下方的收集箱4内的腔体内，此时收集箱4内的粉碎轴401运转，通过粉碎轴401对正极、负极、电池外壳分别进行破损，使其最终变成金属粉末，便于对锂电池上金属外壳的分别回收。

实施例2：参照图3、图7、图8、图9、图10，一种锂电池回收用破碎分选装置，与实施例1基本相同，更进一步的是：分料装置包括风机5、活塞缸1033、复位弹簧1032，风机5固定连接在箱体1内，风机5的进气端和出气端分别连接有进气管502、排气管501，排气管501的出气端位于筛网103的上方，且排气管501上连接有排气分管5011，排气分管5011的出气端与活塞缸1033相通，活塞缸1033固定连接在箱体1内，活塞缸1033的活塞杆内设有排气孔1034，且排气孔1034内连接有泄压式压力阀，活塞缸1033的活塞杆与筛网103连接，复位弹簧1032连接在箱体1内，复位弹簧1032与筛网103连接，箱体1内固定连接有多组固定块1031，复位弹簧1032、活塞缸1033均通过固定块1031与箱体1连接。

本装置中的分料装置，具体在使用时，可通过启动风机5，此时随着风机5的启动，将吹出气流，此时气流将对筛网103上的正极、负极、电池外壳进行吹起，此时气流的吹动将促使正极、负极、电池外壳上电池石墨与之的分离，同时随着气流的喷出，一部分气流会通过排气分管5011进入活塞缸1033内，活塞缸1033受气压影响而使活塞杆抬升，进而对筛网103进行抬升，此时筛网103的抬升将提高筛网103的角度，后续随着压力的增加，达到泄压式压力阀的压力值，泄压式压力阀打开，气体将通过排气孔1034排出，活塞缸1033上的活塞杆因此而下降，此时筛网103下落，而后续压力不足时，泄压式压力阀再次关闭，活塞缸1033的活塞杆再次伸长，将筛网103顶起，以此不断的上下顶升，使筛网103上的正极、负极、电池外壳缓慢的跳动，促使电池石墨从电池外壳中脱离，同时位于箱体1两侧的排气管501也会不断的排出气流，此气流能对筛网103上的正极、负极、电池外壳进行吹动，再次促进电池石墨与电池外壳的分离，使正极、负极、电池外壳减少与电池石墨的粘连。

实施例3：参照图8、图10，一种锂电池回收用破碎分选装置。与实施例2基本相同，更进一步的是：进气管502的进气端位于箱体1内，且进气管502的进气端位于排气管501上方，进气管502内设有进气分管5021，进气分管5021垂直设置，且进气分管5021的出气端位于筛网103下方，进气管502内设置有过滤板5022，箱体1内固定连接有过滤网104，进气分管5021的出气端位于过滤网104上。

通过将进气管502设置在排气管501上，可将吹起的电池石墨粉进行收集，避免石墨粉留存在箱体1内，同时将石墨粉进行吸取后，会被过滤板5022进行过滤，过滤板5022可倾斜设置，便于石墨粉掉落下方的排气分管5011内，对石墨粉进行回收，避免石墨粉的浪费；

同时为避免锂电池上可能存在的塑料片进行收集，可在箱体1上设置翻转机构，翻转机构位于排气管501和进气管502之间，翻转机构上设置多组静电杆，可通过静电的方式吸附塑料片，避免塑料片因气流而到处飞舞，避免塑料片进入进气管502内。

实施例4：参照图1、图2、图3、图4、图5、图6，一种锂电池回收用破碎分选装置，与实施例1基本相同，更进一步的是：传送带一2两侧固定连接有固定板201，固定板201与地面接触，且固定板201上转动连接有螺纹杆2011，且两组滑动板202与螺纹杆2011螺纹连接，割刀204上连接有连接块2041，连接块2041与安装孔2031相匹配，连接块2041上螺纹连接有安装块2042。

通过螺纹杆2011的设置，可调整两组滑动板202之间的具体，便于对不同型号的锂电池进行夹持固定，同时割刀204可通过安装块2042安装在安装板203上，安装块2042大于安装孔2031，便于使用者根据不同锂电池的大小，调整割刀204的位置，同时可根据需求调整对锂电池电池外壳切割后的数量，一般切割成两段，也可根据需求进行调整。

实施例5：参照图8，一种锂电池回收用破碎分选装置，与实施例3基本相同，更进一步的是：箱体1内固定连接有隔板105，隔板105位于过滤网104下方，隔板105上设有收集坡，隔板105在收集坡最低处设有排液孔1051，箱体1在过滤网104处设置转动门，通过转动门可将石墨粉取出，同时在箱体1底部设置排出管，对收集后的电池液进行排出。

通过过滤网104的设置，可对电池液与电池石墨粉进行分隔，使电池液掉到下方的隔板105上，最终通过排液孔1051落入箱体1的底部，便于对电池液进行回收，同时在完成对电池的回收后，可打开位于过滤网104处的转动门，将石墨粉进行取出，随后打开排出管，将电池液排出；

同时本装置还有一种实施方式，参照图8，可在箱体1底部设置一个进液的管道和一个收集气体的管道，在箱体1底部收集一部分电池液后，由于电池液一般为酸性，此时可通过进液的管路注入一部分碱性液体，此时碱性液体与电池液会发生中和反应，反应会生成热量，此时产生的热量会通过热传导来到过滤网104上，对过滤网104上的石墨粉进行加热，便于后续对石墨粉的回收，同时反应时候可打开收起气体的管道，对电池液与碱性液体反应生成的气体进行回收，收集后的气体在降温和污染物处理后，才可进行排出，避免气体对环境的污染，在完成对电池液的中和后，才能将电池液排出，进行回收再处理，此时电池液将为中性。

实施例5：参照图1-图12，一种锂电池回收用破碎分选装置的使用方法，主要包括以下步骤操作：

S1、将待回收破碎的电池按顺序依次放入传送带一2上，随后启动传送带一2、传送带二3、风机5；

S2、传送带一2的启动将带动电池移动，随后通过割刀204对电池进行分割，分成三份，阴极、阳极、电池壳体；

S3、被分割后的电池进入筛网103上，同时筛网103在风机5的作用下上下滑动，阴极、阳极、电池壳体内部的电池石墨将与之分离，石墨与电池液将通过筛网103掉落至过滤网104上；

S4、与电池石墨分离后的阴极、阳极、电池壳体将落入传送带二3上，并通过快速运转的传送带二3飞出，因自身重量不同，将分别落入收集箱4内的三个腔体内；

S5、腔体内的粉碎轴401运转，对阴极、阳极、电池壳体分别进行粉碎。

本发明通过割刀204对传送带一2上的电池进行切割，随后通过筛网103的抖动对电池石墨、外壳进行分离，最后通过快速运转的传送带二3对不同重量的阴极、阳极、电池壳体进行分离，直至进入收集箱4内，对阴极、阳极、电池壳体单独进行粉碎，避免金属粉末大量的与电池石墨混合，便于对锂电池的回收。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。

Claims (10)

1.一种锂电池回收用破碎分选装置，包括箱体（1）、传送带一（2）、传送带二（3），所述箱体（1）上设有进料口（101）、出料口（102），所述传送带一（2）、传送带二（3）分别位于进料口（101）、出料口（102）内，其特征在于，还包括：

两组滑动板（202），滑动连接在所述传送带一（2）上；

安装板（203），固定连接在所述进料口（101）处，所述安装板（203）上设有多组安装孔（2031）；

割刀（204），连接在所述安装孔（2031）内，所述割刀（204）用于切割电池；

筛网（103），滑动连接在所述箱体（1）内，所述筛网（103）倾斜设置，且所述筛网（103）的低端位于出料口（102）处；

收集箱（4），设置在所述传送带二（3）的出料端，所述收集箱（4）内分成三个腔体；

多组粉碎轴（401），转动连接在所述腔体内，用于粉碎电池的金属外壳；

分料装置，设置在所述箱体（1）内，用于电池金属部件与石墨的分离。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池回收用破碎分选装置，其特征在于：所述分料装置包括风机（5）、活塞缸（1033）、复位弹簧（1032），所述风机（5）固定连接在所述箱体（1）内，所述风机（5）的进气端和出气端分别连接有进气管（502）、排气管（501），所述排气管（501）的出气端位于筛网（103）的上方，且所述排气管（501）上连接有排气分管（5011），所述排气分管（5011）的出气端与活塞缸（1033）相通，所述活塞缸（1033）固定连接在所述箱体（1）内，所述活塞缸（1033）的活塞杆内设有排气孔（1034），且所述排气孔（1034）内连接有泄压式压力阀，所述活塞缸（1033）的活塞杆与筛网（103）连接，所述复位弹簧（1032）连接在箱体（1）内，所述复位弹簧（1032）与筛网（103）连接。

3.根据权利要求2所述的一种锂电池回收用破碎分选装置，其特征在于：所述进气管（502）的进气端位于箱体（1）内，且所述进气管（502）的进气端位于排气管（501）上方。

4.根据权利要求3所述的一种锂电池回收用破碎分选装置，其特征在于：所述进气管（502）内设有进气分管（5021），所述进气分管（5021）垂直设置，且进气分管（5021）的出气端位于筛网（103）下方，所述进气管（502）内设置有过滤板（5022）。

5.根据权利要求4所述的一种锂电池回收用破碎分选装置，其特征在于：所述箱体（1）内固定连接有过滤网（104），所述进气分管（5021）的出气端位于过滤网（104）上。

6.根据权利要求1所述的一种锂电池回收用破碎分选装置，其特征在于：所述传送带一（2）两侧固定连接有固定板（201），所述固定板（201）与地面接触，且所述固定板（201）上转动连接有螺纹杆（2011），且两组所述滑动板（202）与螺纹杆（2011）螺纹连接。

7.根据权利要求1所述的一种锂电池回收用破碎分选装置，其特征在于：所述割刀（204）上连接有连接块（2041），所述连接块（2041）与安装孔（2031）相匹配，所述连接块（2041）上螺纹连接有安装块（2042）。

8.根据权利要求5所述的一种锂电池回收用破碎分选装置，其特征在于：所述箱体（1）内固定连接有隔板（105），所述隔板（105）位于过滤网（104）下方，所述隔板（105）上设有收集坡，所述隔板（105）在收集坡最低处设有排液孔（1051）。

9.根据权利要求2所述的一种锂电池回收用破碎分选装置，其特征在于：所述箱体（1）内固定连接有多组固定块（1031），所述复位弹簧（1032）、活塞缸（1033）均通过固定块（1031）与箱体（1）连接。

10.一种如权利要求5所述的一种锂电池回收用破碎分选装置的使用方法，其特征在于，主要包括以下步骤操作：

S1、将待回收破碎的电池按顺序依次放入传送带一（2）上，随后启动传送带一（2）、传送带二（3）、风机（5）；

S2、传送带一（2）的启动将带动电池移动，随后通过割刀（204）对电池进行分割，分成三份，阴极、阳极、电池壳体；

S3、被分割后的电池进入筛网（103）上，同时筛网（103）在风机（5）的作用下上下滑动，阴极、阳极、电池壳体内部的电池石墨将与之分离，石墨与电池液将通过筛网（103）掉落至过滤网（104）上；

S4、与电池石墨分离后的阴极、阳极、电池壳体将落入传送带二（3）上，并通过快速运转的传送带二（3）飞出，因自身重量不同，将分别落入收集箱（4）内的三个腔体内；

S5、腔体内的粉碎轴（401）运转，对阴极、阳极、电池壳体分别进行粉碎。

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