CN116851105B - 一种废旧锂电池破碎分选设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种废旧锂电池破碎分选设备，包括机座、水箱、破碎装置、喷淋装置和刮料装置，水箱固定于机座上并开设有连接口；破碎装置包括破碎部件和破碎箱，破碎部件上具有进料口和出料口，破碎箱与进料口连接相通，破碎部件固定于水箱上并通过出料口与连接口连接相通，以使待破碎的废旧锂电池能够在破碎箱内由破碎部件破碎后进入水箱内；喷淋装置固定于机座上，用于向破碎箱内喷淋水体；刮料装置用于清理漂浮在水箱内的水面的物料。本发明通过喷淋装置使废旧锂电池在水下切割，避免废旧锂电池在破碎时存在爆炸的安全隐患，同时通过刮料装置对废旧锂电池破碎后产生且漂浮在水面上的塑胶物料与沉淀在水下的金属碎片进行筛分。

Description

一种废旧锂电池破碎分选设备
技术领域
本发明涉及废弃电池处理技术领域，特别是涉及一种废旧锂电池破碎分选设备。
背景技术
锂电池是以锂金属或锂合金为负极材料，使用非水电解质溶液的电池，由于废旧的锂电池直接丢弃会对环境造成影响，因此需对废旧锂电池进行回收处理。目前，废旧锂电池的处理一般先将废旧锂电池进行放电，再通过干法破碎，在破碎的同时需通过添加不同种类的化学药剂，通过化学反应来析出铜、铝、钴等有价金属。然而，对废旧锂电池进行干法破碎时，若电池放电不完全，破碎过程中会存在爆炸的安全隐患，同时干法破碎废旧锂电池时会产生大量的粉尘；因废旧锂电池被破碎后获得的材料中有碳粉、金属碎片和塑胶碎片或塑胶隔膜，而塑胶碎片或塑胶隔膜不会与化学药剂发生反应，因此废旧锂电池被破碎后的材料掺杂这些塑胶碎片或塑胶隔膜等杂质会直接影响到析出铜、铝、钴等有价金属的效果。也即可以理解，采用干法破碎废旧锂电池时无法对废旧锂电池破碎后产生的塑胶碎片或塑胶隔膜与金属碎片(物料)进行筛分，导致后期在废旧锂电池破碎后获得的材料中回收有价金属材料产生影响。
发明内容
本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种废旧锂电池破碎分选设备，其能够有效地避免废旧锂电池在破碎时存在爆炸的安全隐患，同时可对废旧锂电池破碎后产生的塑胶物料与金属物料进行筛分，避免后期在废旧锂电池破碎后获得的材料中回收有价金属材料产生影响。
本发明的目的采用如下技术方案实现：
一种废旧锂电池破碎分选设备，包括：
机座；
水箱，固定于所述机座上并开设有连接口；
破碎装置，包括破碎部件和破碎箱，所述破碎部件上具有进料口和出料口，所述破碎箱与所述进料口连接相通，所述破碎部件固定于所述水箱上并通过所述出料口与所述连接口连接相通，以使待破碎的废旧锂电池能够在所述破碎箱内由所述破碎部件破碎后进入所述水箱内；
喷淋装置，固定于所述机座上，用于向所述破碎箱内喷淋水体；
刮料装置，包括可转动设于所述水箱内并位于所述破碎装置的一侧的刮料部件，所述废旧锂电池破碎后产生的塑胶物料漂浮在所述水箱内的水面并在水流的作用下进入所述刮料部件由所述刮料部件清理。
进一步地，所述水箱内设有喷水管，所述喷水管与设置于所述水箱外的增压注水装置连通，所述喷水管用于将聚集在所述出料口下方的漂浮物移至所述刮料部件。
进一步地，所述增压注水装置包括出水管、增压泵、过滤箱和注水管，所述注水管的一端与设置于所述过滤箱内的所述增压泵的出水端口连接相通，所述注水管的另一端与所述喷水管连接相通，所述出水管的相对两端分别与所述过滤箱和所述水箱连接相通。
进一步地，所述喷淋装置包括进水管和喷淋管，所述喷淋管设置于所述破碎箱内，所述进水管的相对两端分别与所述喷淋管和所述注水管连接相通。
进一步地，所述刮料装置还包括固定于所述水箱外壁上并与刮料部件驱动连接的驱动装置。
进一步地，所述破碎部件包括两驱动单元、两转动轴、两轴承座和中空的机箱支撑座，两所述轴承座分别设置于所述机箱支撑座外的相对两侧，各所述转动轴的相对两端分别通过轴承可转动地设置于各所述轴承座上并穿设于所述机箱支撑座，两所述转动轴上套设有动破碎刀，各所述驱动单元与各所述转动轴驱动连接，所述两所述转动轴上的动破碎刀相互咬合以破碎所述废旧锂电池。
进一步地，所述机箱支撑座内的相对侧壁上设置有静破碎刀，两所述静破碎刀分别与两所述动破碎刀相互咬合以破碎所述废旧锂电池。
进一步地，各所述轴承座上均具有容置空腔，所述转动轴通过内衬轴承座可转动地设置于所述容置空腔内靠近所述机箱支撑座的侧壁上，所述转动轴通过所述轴承可转动地设置于所述容置空腔内远离所述机箱支撑座的侧壁上，所述内衬轴承座内设置有靠近所述机箱支撑座的骨架油封以形成有用于防止水进入所述轴承内的第一道密封线，所述内衬轴承座内还设置有若干位于所述骨架油封与所述轴承之间的盘根密封圈以形成有用于防止水进入所述轴承内的第二道密封线，所述容置空腔内的底壁用于导水以形成用于防止水进入所述轴承内的第三道密封线。
进一步地，还包括输送管道，所述输送管道设置于水箱的底端并与所述水箱连通，所述输送管道内设置有刮料组件，所述输送管道的外壁上设置有与所述刮料组件驱动连接的驱动结构，所述刮料组件在所述驱动结构的驱动下能够将自所述水箱内进入所述输送管道内的物料排出。
进一步地，所述输送管道包括第一段管道和第二段管道，所述第一段管道设置于所述水箱的底端并与所述水箱连通，所述第二段管道与所述第一段管道连接相通并自所述第一段管道的一端始起向上倾斜设置。
相比现有技术，本发明的废旧锂电池破碎分选设备有益效果在于：
本发明的废旧锂电池破碎分选设备在使用时，将待破碎的废旧锂电池投入破碎箱内由破碎部件进行破碎，与时同时通过喷淋装置向破碎箱内喷淋水体，使得废旧锂电池在水下切割破碎，避免废旧锂电池在破碎时存在爆炸的安全隐患，废旧锂电池破碎后产生的塑胶物料与金属碎片分别漂浮在水箱内的水面上和沉入水箱内的水底，而漂浮在水面的塑胶物料在水流的作用下进入刮料部件由刮料部件清理，以对废旧锂电池破碎后产生的塑胶物料与金属物料进行筛分，避免后期在废旧锂电池破碎后获得的材料中回收有价金属材料产生影响。
附图说明
图1为本发明废旧锂电池破碎分选设备的结构示意图；
图2为本发明废旧锂电池破碎分选设备的另一角度结构示意图；
图3为本发明废旧锂电池破碎分选设备的另一角度结构示意图；
图4为本发明废旧锂电池破碎分选设备的正视图；
图5为本发明废旧锂电池破碎分选设备的俯视图；
图6为图5中A-A处的剖视图。
其中，各附图中的标号:
10、机座；20、水箱；30、破碎箱；40、破碎装置；401、驱动单元；402、转动轴；4021、轴承；403、轴承座；404、机箱支撑座；4040、容置空腔；405、动破碎刀；406、静破碎刀；407、骨架油封；408、盘根密封圈；409、第二骨架油封；50、刮料装置；501、刮料部件；502、驱动装置；60、出水管；61、过滤箱；62、注水管；70、输送管道；701、第一段管道；702、第二段管道；7020、排料口。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做优先描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“水平”、“竖直”、“顶”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为本发明的限制。
本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参照图1-图6，本发明的优先实施例示出了一种废旧锂电池破碎分选设备，包括机座10、水箱20、破碎装置40、喷淋装置和刮料装置50。其中，水箱20固定于机座10上并开设有连接口；破碎装置40包括破碎部件和破碎箱30，破碎部件上具有进料口和出料口，破碎箱30与进料口连接相通，破碎部件固定于水箱20上并通过出料口与连接口连接相通，以使待破碎的废旧锂电池能够在破碎箱30内由破碎部件破碎后进入水箱20内；喷淋装置固定于机座10上并用于向破碎箱30内喷淋水体；刮料装置50包括可转动设于水箱20内并位于破碎装置40的一侧的刮料部件501，废旧锂电池破碎后产生的塑胶物料漂浮在水箱20内的水面并在水流的作用下进入刮料部件501由刮料部件501清理。由此可知，本实施例的废旧锂电池破碎分选设备在使用时，将待破碎的废旧锂电池投入破碎箱30内由破碎部件进行破碎，与时同时通过喷淋装置向破碎箱30内喷淋水体，使得废旧锂电池在水下切割破碎，避免废旧锂电池在破碎时存在爆炸的安全隐患，废旧锂电池被破碎部件破碎后产生的材料有塑胶物料和金属碎片或金属粉料，塑胶物料和金属碎片或金属粉料分别漂浮在水箱20内的水面上和沉入水箱20内的水底，漂浮在水面的塑胶物料在水流的作用下进入刮料部件501由刮料部件501清理，从而对废旧锂电池破碎后产生的塑胶物料与金属物料进行筛分，避免后期在废旧锂电池破碎后获得的材料中回收有价金属材料产生影响。
本发明的优选实施例还可以包括如下附加技术特征：
在本实施例中，刮料装置50还包括固定于水箱20外壁上并与刮料部件501驱动连接的驱动装置502，通过该驱动装置502来驱动刮料部件501在水箱20内自动翻转，实现刮料部件501自动清理漂浮在水面上的塑胶物料，提升废旧锂电池破碎分选设备的自动化效果。需要说明的是，驱动装置502与刮料部件501之间的驱动连接处于机械传动结构中较为常规的技术，在此处不做详细说明。本实施例的驱动装置502选用驱动电机，当然，在其他实施例中，刮料部件501也可以通过人工手动驱动，在此处不做限定。
在本实施例中，水箱20内设有喷水管，喷水管与设置于水箱20外的增压注水装置连通，喷水管用于将聚集在出料口下方的漂浮物移至刮料部件501。具体可以理解，通过增压注水装置向注入喷水管内的水进行增压，且喷水管自上述破碎部件的一侧朝向刮料部件501的一侧喷出，如此喷水管喷出水即可将聚集在破碎部件的出料口下方的漂浮物移至刮料部件501由刮料部件501清理，一方面可以方便刮料部件501刮出漂浮在水箱20内水面的塑胶物料，另一方面减少了聚集在破碎部件的出料口下方的漂浮物影响到破碎部件破碎废旧锂电池的效果。
在本实施例中，增压注水装置包括出水管60、增压泵、过滤箱61和注水管62，注水管62的一端与增压泵的出水端口连接相通，增压泵设置于过滤箱61内，注水管62的另一端与喷水管连接相通，出水管60的相对两端分别与过滤箱61和水箱20连接相通。由此可知，水箱20内的水通过出水管60进入过滤箱61内，当然，过滤箱61内具有过滤网，出水管60内的水通过该过滤网过滤之后进入过滤箱61内，后在增压泵的动力下依次进入注水管62和喷水管，以此循环，从而达到水循环使用的目的，节约水之源。值得说明的是，通过该过滤网可以避免水箱20内的塑料物料或其他杂质进入到喷水管中而造成喷水管的喷水孔堵塞而影响喷射效果。当然，在注水管62上还可以设置有第一控制阀，通过该第一控制阀控制水进入喷水管内的通断或水流量。
在本实施例中，喷淋装置包括进水管和喷淋管，喷淋管固定于破碎箱30内，进水管的相对两端分别与喷淋管和注水管62连接相通。由此可知，喷淋装置的水来源于注水管62，而注水管62内的水来源于水箱20，因此喷淋管内的水和喷水管内的水均来自于水箱20，而喷淋管喷淋后的水和喷水管喷出后的水又流回水箱20内，如此即可达到循环使用水的目的，一方面提升水的利用率，达到节约用水的效果，另一方面使废旧锂电池在湿的环境下破碎和喷水管将聚集在破碎部件的出料口下方的漂浮物移至刮料部件501的动作同时进行，避免破碎部件破碎废旧锂电池后在其出料口出现聚料的现象。当然，进水管上还设置有第二控制阀，通过该第二控制阀控制水进入喷淋管内的通断或水流量。
在本实施例中，破碎部件包括两驱动单元401、两转动轴402、两轴承座403和中空的机箱支撑座404，两轴承座403分别设置于机箱支撑座404外的相对两侧，各转动轴402的相对两端分别通过轴承4021可转动地设置于各轴承座403上并穿设于机箱支撑座404，两转动轴402上套设有动破碎刀405以形成刀辊，两驱动单元401均选用驱动电机，各驱动单元401与各转动轴402驱动连接，两转动轴402上的动破碎刀405相互咬合以破碎上述的废旧锂电池，从而完成废旧锂电池的破碎目的。为了进一步地提升破碎效率，在机箱支撑座404内的相对侧壁上设置有静破碎刀406，两静破碎刀406分别与两动破碎刀405相互咬合，也即是机箱支撑座404内的第一侧的静破碎刀406与靠近该第一侧的转动轴402上的动破碎刀405相互咬合以破碎废旧锂电池，机箱支撑座404内的第二侧的静破碎刀406与靠近该第二侧的转动轴402上的动破碎刀405相互咬合，如此即可进一步提升破碎部件的破碎效率。
在本实施例中，请参照图1、图4、图5和图6，上述各轴承座403上均具有容置空腔4040，各转动轴402均通过内衬轴承座403可转动地设置于容置空腔4040内靠近机箱支撑座404的侧壁上，各转动轴402均通过轴承4021可转动地设置于容置空腔4040内；其中，各内衬轴承座403内均设置有靠近机箱支撑座404的骨架油封407以形成有用于防止水进入各转动轴402上的轴承4021内的第一道密封线，各内衬轴承座403内还设置有若干位于骨架油封407与轴承4021之间的盘根密封圈408以形成有用于防止水进入各转动轴402上的轴承4021内的第二道密封线，各容置空腔4040内的底壁用于导水以形成用于防止水进入各各转动轴402上的轴承4021内的第三道密封线。由此可知，各转动轴402均通过三道密封线避免水进入各转动轴402上的轴承4021内，满足双轴刀辊在水下对锂电池进行切割破碎的目的。上述的骨架油封407定义为第一骨架油封；此外，各内衬轴承座403内还均设置有远离机箱支撑座404的第二骨架油封409，以形成有用于防止润滑油进入各转动轴402上的轴承4021内的第四道密封线。当然，盘根密封圈408位于第一骨架油封与第二骨架油封409之间。由此可知，第一骨架油封起到防止漏水的作用，第二骨架油封409起到防止漏油的作用，大大提升了各转动轴402上的轴承4021的工作寿命。
在本实施例中，废旧锂电池破碎分选设备还包括输送管道70，当然，输送管道70的两端密封，输送管道70上的下端壁上开设有排料口7020，输送管道70设置于水箱20的底端并与水箱20连通，输送管道70内设置有刮料组件，输送管道70的外壁上设置有与刮料组件驱动连接的驱动结构，驱动结构为驱动电机，刮料组件包括刮料座和刮料板，刮料板固定于刮料座上，而刮料座与驱动结构驱动连接，如此刮料组件在驱动结构的驱动下即可将自水箱20内进入输送管道70内的物料从排料口7020排出。
需要说明的是，刮料座与驱动结构之间的驱动连接处于机械传动结构较为常规的技术，在此处不做详细说明。
在本实施例中，请参照图3，输送管道70包括第一段管道701和第二段管道702，第二段管道702的第一端与第一段管道701的一端连接，第一段管道701设置于水箱20的底端并与水箱20连通，第二段管道702与第一段管道701相通并自第一段管道701的一端始起向上倾斜设置，排料口7020设置在第二段管道702的第二端。当需要将沉入输送管道70内的物料刮出时，通过驱动结构驱动刮料座带动刮料板自第一段管道701内向第二段管道702内移动，直至物料被刮料板刮至第二段管道702的排料口7020从排料口7020排出。值得说明的是，将输送管道70分为第一段管道701和第二段管道702，且第二段管道702自第一段管道701的一端始起向上倾斜设置，此种设计结构可以使沉入输送管道70内的物料自第一段管道701向第二段管道702内输送的过程中可以去除物料的大部分水分，起到去水的作用。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (5)

1.一种废旧锂电池破碎分选设备，其特征在于，包括：
机座；
水箱，固定于所述机座上并开设有连接口；
破碎装置，包括破碎部件和破碎箱，所述破碎部件上具有进料口和出料口，所述破碎箱与所述进料口连接相通，所述破碎部件固定于所述水箱上并通过所述出料口与所述连接口连接相通，以使待破碎的废旧锂电池能够在所述破碎箱内由所述破碎部件破碎后进入所述水箱内；
喷淋装置，固定于所述机座上，用于向所述破碎箱内喷淋水体；
刮料装置，包括可转动设于所述水箱内并位于所述破碎装置的一侧的刮料部件，所述废旧锂电池破碎后产生的塑胶物料漂浮在所述水箱内的水面并在水流的作用下进入所述刮料部件由所述刮料部件清理；
所述水箱内设有喷水管，所述喷水管与设置于所述水箱外的增压注水装置连通，所述喷水管用于将聚集在所述出料口下方的漂浮物移至所述刮料部件；
所述增压注水装置包括出水管、增压泵、过滤箱和注水管，所述注水管的一端与设置于所述过滤箱内的所述增压泵的出水端口连接相通，所述注水管的另一端与所述喷水管连接相通，所述出水管的相对两端分别与所述过滤箱和所述水箱连接相通；
所述破碎部件包括两驱动单元、两转动轴、两轴承座和中空的机箱支撑座，两所述轴承座分别设置于所述机箱支撑座外的相对两侧，各所述转动轴的相对两端分别通过轴承可转动地设置于各所述轴承座上并穿设于所述机箱支撑座，两所述转动轴上套设有动破碎刀，各所述驱动单元与各所述转动轴驱动连接，所述两所述转动轴上的动破碎刀相互咬合以破碎所述废旧锂电池；
所述机箱支撑座内的相对侧壁上设置有静破碎刀，两所述静破碎刀分别与两所述动破碎刀相互咬合以破碎所述废旧锂电池；
各所述轴承座上均具有容置空腔，所述转动轴通过内衬轴承座可转动地设置于所述容置空腔内靠近所述机箱支撑座的侧壁上，所述转动轴通过所述轴承可转动地设置于所述容置空腔内远离所述机箱支撑座的侧壁上，所述内衬轴承座内设置有靠近所述机箱支撑座的骨架油封以形成有用于防止水进入所述轴承内的第一道密封线，所述内衬轴承座内还设置有若干位于所述骨架油封与所述轴承之间的盘根密封圈以形成有用于防止水进入所述轴承内的第二道密封线，所述容置空腔内的底壁用于导水以形成用于防止水进入所述轴承内的第三道密封线。
2.根据权利要求1所述的一种废旧锂电池破碎分选设备，其特征在于，所述喷淋装置包括进水管和喷淋管，所述喷淋管设置于所述破碎箱内，所述进水管的相对两端分别与所述喷淋管和所述注水管连接相通。
3.根据权利要求1所述的一种废旧锂电池破碎分选设备，其特征在于，所述刮料装置还包括固定于所述水箱外壁上并与刮料部件驱动连接的驱动装置。
4.根据权利要求1所述的一种废旧锂电池破碎分选设备，其特征在于，还包括输送管道，所述输送管道设置于水箱的底端并与所述水箱连通，所述输送管道内设置有刮料组件，所述输送管道的外壁上设置有与所述刮料组件驱动连接的驱动结构，所述刮料组件在所述驱动结构的驱动下能够将自所述水箱内进入所述输送管道内的物料排出。
5.根据权利要求4所述的一种废旧锂电池破碎分选设备，其特征在于，所述输送管道包括第一段管道和第二段管道，所述第一段管道设置于所述水箱的底端并与所述水箱连通，所述第二段管道与所述第一段管道连接相通并自所述第一段管道的一端始起向上倾斜设置。
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