CN116967253B - 新能源电池回收处理方法及装置 - Google Patents

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CN116967253B CN202311018415.7A CN202311018415A CN116967253B CN 116967253 B CN116967253 B CN 116967253B CN 202311018415 A CN202311018415 A CN 202311018415A CN 116967253 B CN116967253 B CN 116967253B
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Abstract

本发明属于新能源电池回收破碎技术领域，具体涉及一种新能源电池回收处理方法，包括如下步骤：步骤S1，对废旧新能源电池进行破碎并输送；步骤S2，对输送的新能源电池破碎物分类；步骤S3，对分类的新能源电池破碎物进行二次挤压；步骤S4，将二次挤压过后的破碎物进行回收；本申请还提供一种新能源电池回收处理装置，通过设置有分类机构，将初次破碎完毕的新能源电池破碎物分选为不同类别的破碎物，并通过与分类机构连接的偏转回收机构，根据破碎物的类别，将其导入不同的回收通道，同时利用二次挤压机构，对直径较大的破碎物进行挤压，减轻后续破碎机的破碎压力。

Description

新能源电池回收处理方法及装置
技术领域
本发明属于新能源电池回收破碎技术领域，具体涉及一种新能源电池回收处理方法及装置。
背景技术
新能源(NE)：又称非常规能源。是指传统能源之外的各种能源形式。指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。
现有的新能源电池回收装置，对电池的材料回收不全面，在用破碎辊对电池破碎时，使用破碎机进行破碎，把电池外壳破碎后通过磁选设备将铁磁性的电池外壳分离出来；在对破碎物分类回收时常常需要多个回收箱分类回收，现有的新能源电池回收装置一般采用直线排布各个回收段，且用传送带输送电池残渣并逐一回收的方式，在对电池残渣分类的过程中一般是人工手动分类，进而使得回收效率下降；
对于不满足回收需要的较大破碎物，则重新投入更精细破碎机进行破碎，现有针对废旧新能源电池破碎的操作方法多为：将废旧新能源电池破初次破碎完毕的所有破碎料全部投入二次破碎机，随后再将破碎物全部投入三次破碎机内，不对破碎物进行分选，待全部破碎物经过三次破碎后集体回收，流程比较长且操作繁琐，且在对废旧新能源电池进行二次、三次破碎时，破碎辊的旋转速度不变，不会根据破碎物的大小进行调节，易出现破碎辊旋转速度过快导致与破碎物之间不断打滑，导致无法破碎的现象。
发明内容
本发明的目的是提供一种新能源电池回收处理方法及装置，以解决上述技术问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种新能源电池回收处理方法，包括如下步骤：
步骤S1，对废旧新能源电池进行破碎并输送；
步骤S2，对输送的新能源电池破碎物分类；
步骤S3，对分类后的新能源电池破碎物进行二次挤压；
步骤S4，将二次挤压过后的破碎物进行回收。
另一方面，本发明还提供了一种新能源电池回收处理装置，包括：
输送件，适于对废旧新能源电池进行输送；
分类机构，适于对输送的新能源电池破碎物分类；
二次挤压机构，适于对分类的新能源电池破碎物进行二次挤压；
偏转回收机构，适于将二次挤压过后的破碎物进行回收。
本发明的有益效果是，本发明通过设置有分类机构，将初次破碎完毕的新能源电池破碎物分选为不同类别的破碎物，并通过与分类机构连接的偏转回收机构，根据破碎物的级别，将其导入不同的回收通道，同时利用二次挤压机构，对直径较大的破碎物进行挤压，减轻后续破碎机的破碎压力。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的工作流程图；
图2是本发明的整体左视立体结构示意图；
图3是本发明图2中A部分放大结构示意图；
图4是本发明的整体右视立体结构示意图；
图5是本发明的图4中B部分放大结构示意图；
图6是本发明的图5中C部分放大结构示意图；
图7是本发明的分类板及其周围部件简化侧视图。
图中：
10、防护板；11、初级回收通道；12、中级回收通道；13、高级回收通道；14、输送件；15、放置板；16、金属回收板；
20、导向轴；21、偏转板；22、承载板；23、限位板；24、辅助板；
30、磁性件；31、分离件；311、内齿环；32、电机；
40、Y型架；41、扭簧；42、分类板；43、转轴；44、齿轮一；45、齿条；46、短轴；47、齿轮二；48、齿轮三；49、滑套；
50、齿轮四；51、链条。
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，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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例，都属于本发明保护的范围。
如图1至7所示，本申请提供了一种新能源电池回收处理方法，包括如下步骤：步骤S1，对废旧新能源电池进行破碎并输送；
步骤S2，对输送的新能源电池破碎物分类；
步骤S3，对分类后的新能源电池破碎物进行二次挤压；
步骤S4，将二次挤压过后的破碎物进行回收；
以及与本方法配套使用的回收处理装置，本装置包括：输送件14，所述输送件14适于运送初次破碎完毕的新能源电池破碎物；以及分类机构，其包括分类板42和驱动组件；其中所述分类板42适于将初次破碎的新能源电池破碎物根据其大小，从小到大分为初级破碎物、中级破碎物和高级破碎物并同步带动驱动组件进行运动；二次挤压机构，适于对中级破碎物和高级破碎物进行挤压；以及偏转回收机构和初级回收通道、中级回收通道和高级回收通道，所述驱动组件与偏转回收机构连接，带动偏转回收机构发生偏转，将初级破碎物、中级破碎物和高级破碎物分别导入初级回收通道、中级回收通道和高级回收通道内；
在本实施方式中，输送件14(可设置为传送带)将初次破碎完毕的新能源电池破碎物运送至分类机构，通过分类机构对新能源电池破碎物进行分选，根据破碎物的大小，带动与之连接的偏转回收机构，将不同大小的破碎物，导入相对应的回收通道内(如图5和图6所示，偏转板21的末端设置有三块传输板，三块传输板的另一端连通不同的回收处，最上方传输板上方的空间为初级回收通道11，最上方传输板与中央传输板之间形成的空间为中级回收通道12，中央传输板与最下方传输板之间形成的空间为高级回收通道13)。
在本实施例中，如图3和图6所示，所述偏转回收机构包括：防护板10，所述防护板10上贯穿设置有导向轴20；其中所述导向轴20的一端设置有从动组件，其与驱动组件连接，在驱动组件的带动下进行旋转；偏转板21和承载板22，分别设置在导向轴20两侧；以及辅助板24，设置在偏转板21的下端面；
在本实施方式中，所述驱动组件带动导向轴20发生偏转后，导向轴20带动偏转板21发生旋转，使得偏转板21的一端与对应等级的通道连通，辅助板24与偏转板21连接且跟随偏转板21旋转与承载板22下端面接触，承载板22不具备传输破碎物的功能，因此通过使得承载板22一侧发生偏转抬升，使位于承载板22上的破碎物滑动，穿过二次挤压机构，进入相对应的等级通道，承载板22的下方设置有限位板23，其一端与防护板10连接，用于限制承载板22的转动，使承载板22保持水平。
在本实施例中，如图3和图5所示，所述驱动组件包括：设置在防护板10上的Y型架40；以及贯穿Y型架40的转轴43；其中所述转轴43的一端连接有分类板42；所述分类板42的顶端一侧设置有复位块，所述复位块位于Y型架40的顶端；所述复位块与Y型架40之间设置有扭簧41；以及所述转轴43的另一端设置有联动组件，所述联动组件与从动组件连接；
在本实施方式中，分类板42在不工作的时候始终与输送件14末端的放置板15上端面垂直(如图5所示，本申请在输送件14的末端增加一块用于放置输送件输送的破碎物的放置板15，位于分类板42的正下方，与承载板22之间有一定缝隙)，初次破碎的新能源电池破碎物移动至分类板42一侧推动分类板42发生偏转，大小不同的破碎物推动分类板42，使分类板42偏转的角度不一，分类板42带动转轴43进行旋转，联动组件启动带动与之连接的从动组件运动。
在本实施例中，如图3所示，所述联动组件包括：设置在转轴43另一端的齿轮一44；与防护板10连接的短轴46，其上分别设置有齿轮二47和齿轮三48；其中所述齿轮一44与齿轮二47之间通过齿条45连接；
在本实施方式中，所述齿轮一44与转轴43同步旋转，通过齿条45带动齿轮二47旋转，此时短轴46与齿轮三48旋转，所述齿轮三48与从动组件连接，用于带动从动组件运动，齿条45可设置在滑套49内，滑套49与防护板10连接。
在本实施例中，所述从动组件包括：设置在导向轴20上的齿轮四50；其中所述齿轮四50与齿轮三48之间通过链条51连接；
在本实施方式中，所述齿轮三48转动时，通过链条51带动齿轮四50以及导向轴20进行旋转，使得导向轴20带动偏转板21发生旋转，使得偏转板21的一端与对应等级的通道连通。
在本实施例中，如图3和图5所示，二次挤压机构包括：设置在承载板22上方的分离件31；其中所述分离件31的内部设置有磁性件30；以及所述分离件31的一端设置有内齿环311；所述内齿环311的一侧连接有转动单元；
在本实施方式中，所述转动单元适于带动内齿环311以及分离件31进行旋转，通过磁性件30将新能源电池破碎物中的金属物件吸附在分离件31表面，与非金属物件分离，分离件31的外形优选为圆筒状，且承载板22与偏转板21的厚度一致，二者的水平高度略高于初级回收通道11，若此时初级破碎物穿过分类板时，偏转板21转动小角度，其上端面与初级回收通道11上端面连接，初级破碎物直接穿过分离件31的下方进入初级回收通道11内，若此时中级破碎物穿过分类机构，则随着偏转板21的旋转，辅助板24旋转至与偏转板21底面接触，推动偏转板21发生小幅度旋转，使得中级破碎物与分离件接触，被分离件挤压后导入中级回收通道12内，若此时高级破碎物穿过分类板42，则辅助板24带动偏转板21旋转角度更大，避免出现高级破碎物水平传输与分离件31接触时，由于分离件31为圆柱型，而随着分离件31的旋转，始终与分离件31外壁打滑，无法被分离件31挤压的现象，将偏转板21抬升，使得高级破碎物受自重影响下落，与分离件31接触，被挤压后进入高级回收通道13内，由于新能源电池以及其安装件内部含胶，在废旧新能源电池破碎后出现破碎物与胶质粘接导致废旧新能源电池表面虽然经过初次破碎，表面产生裂缝但是并未完全分离，如此产生中级、高级破碎物，经过分离件31挤压后，可实现对其进行预挤压，减轻后续重新破碎时破碎机的压力，且使得该类破碎物更容易被破碎；
所述分离件在对中级破碎物和高级破碎物破碎时，适于根据输送件的输送速度以及中级破碎物和高级破碎物的平均体积调节转速；即
S初级＝h2*L分类板；
Q初级＝V输*S初级；
在式中，L1为分类板的长度，h1为分类板底端与承载板之间的间距；
α1为初级破碎物与分类板接触后，分类板旋转的角度；
h2为初级破碎物与分类板接触后分类板底端与承载板之间的间距；
L2为初级破碎物与分类板接触后，分类板顶端到分类板底端的投影距离；
S初级为初级破碎物与分类板接触后，分类板底部与承载板之间形成的空间的横截面积；
L分类板为分类板的底部长度，V输为输送件的传输速度，Q初级为初级破碎物的体积，Q总为所有破碎物的体积；
h3为分离件底端与偏转板之间的间距，L分离件为分离件的长度；其中
如图7所示，分类板顶端到其下方放置板的距离一定，即分类板初始状态下其长度L1加上为分类板底端与承载板之间的间距h1的和，等于初级破碎物与分类板接触后，分类板顶端到分类板底端的投影距离L2加上h2的和，且分类板此时偏转角度为α1，由公式求出h2，且由于分类板底部长度L分类板固定，则可得出初级破碎物与分类板接触后，分类板底部与承载板之间形成的空间的横截面积S初级，利用上述公式，可求得初级破碎物的体积，即可得出剩余的中级破碎物与高级破碎物体积之和，而h3与L分离件的值为定值，即可得出当初级破碎物回收后，分离件需要满足转速V分才可对中级破碎物与高级破碎物进行有效二次挤压。
在实际破碎过程中，分离件的转速通常为定值，即开机后不会进行转速调节，(废旧新能源电池投入破碎机内后，体积最小的破碎物即初级破碎物会直接穿过破碎机构率先掉落在输送件上进行输送，中级破碎物与高级破碎物需要在破碎机内进行破碎传输，会在初级破碎物之后落在输送件上)这就导致若破碎物的体积较大时，会因为分离件转速过快而导致破碎物因打滑现象而无法通过分离件，始终无法被挤压破碎，但若分离件的转速设定较慢，在不存在较大体积破碎物时，又会浪费破碎时间，对此，根据输送带的输送速度及破碎物的体积对分离件的转速进行计算控制，从而确保分离件始终保持一个既能充分挤压所有破碎物，同时破碎效率高的速度；
对于同一批次的废旧新能源电池，投入破碎机内的体积为定值，即初级破碎物、中级破碎物和高级破碎物的体积和为定值，当初级破碎物率先回收后，根据剩余破碎物的体积来调整分离件的转速，以满足二次破碎需要，例如，若此时初级破碎物与分类板接触后，分类板偏转角度为9°，L1为50CM，h1为3CM，L2为5CM，L分类板为50CM，V输为5CM/S，h3为6CM，L分离件为50CM，Q总为50000CM3，将上述数据带入公式内，可求出在初级破碎物回收后，对于需要二次破碎的中级破碎物与高级破碎物，分离件的转速为61.3CM/S，以满足对中级破碎物与高级破碎物的破碎需要，避免出现分离件旋转速度过快，而导致与中级破碎物、高级破碎物之间出现打滑无法破碎的现象。
在本实施例中，所述转动单元包括：电机32，设置在防护板10上；所述电机32的输出端设置有转动齿轮；其中所述转动齿轮与内齿环311啮合；
在本实施方式中，通过启动电机32，带动转动齿轮旋转，带动内齿环311以及分离件31进行旋转，利用分离件31内部的磁性件30将新能源电池破碎物中的金属物件吸附在分离件31表面，与非金属物件分离；
在本实施例中，所述破碎处理装置还包括：倾斜设置在分离件31一侧的金属回收板16，一端与防护板10连接；以及放置板15的末端与承载板22之间有间隙；其中所述间隙下方设置有粉料回收板；
在本实施方式中，放置板15的末端与承载板22之间设置有间隙，当被运输的新能源电池破碎物穿过间隙落在承载板22上时，部分破碎下来的粉料会直接穿过间隙落在粉料回收板上进行回收，剩余物料中的金属件经过分离件31以及其内部的磁性件30的带动进行旋转，磁性件30优选为电磁铁，且圆周阵列排布在分离件内部，其中靠近金属回收板16的分离件31的内部不设有磁性件30，则当随着分离件31的逆时针旋转，带动金属件转动至分离件31顶端时，金属件失去磁性件30的吸附，掉落在金属回收板16上进行回收。
在本发明实施例的描述中，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，可以是固定连接，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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“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，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (6)

1.一种新能源电池回收处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1，对废旧新能源电池进行破碎并输送；
步骤S2，对输送的新能源电池破碎物分类；
步骤S3，对分类后的新能源电池破碎物进行二次挤压；
步骤S4，将二次挤压过后的破碎物进行回收；
所述步骤S2中对输送的新能源电池破碎物分类的方法还包括：
步骤S21，通过分类机构对初始废旧新能源电池破碎物进行分选，将初始破碎物分为初级破碎物、中级破碎物和高级破碎物；其中；
分类机构中的分类板与不同级别的破碎物接触后，被不同级别的破碎物推动而发生偏转的角度为；以及
根据分类板转动的角度，设定破碎物的等级；即
当＜10°时，当前破碎物为初级破碎物，当10°≤＜20°时，当前破碎物为中级破碎物，当≥20°时，当前破碎物为高级破碎物；
所述步骤S3中对分类后的新能源电池破碎物进行二次挤压的方法还包括：
步骤S31，根据设定的破碎物回收尺寸，通过旋转分离件将不满足回收标准的破碎物送入二次挤压机构进行再次挤压破碎；其中
当分类板发生偏转的角度≥10°时，则判定此时的破碎物为不满足回收标准的破碎物，需要二次破碎；即
将中级破碎物和高级破碎物送入二次挤压机构进行再次挤压破碎。
2.如权利要求1所述的新能源电池回收处理方法，其特征在于，
所述将中级破碎物和高级破碎物送入二次挤压机构进行再次挤压破碎的方法包括：
通过旋转分离件对不满足回收标准的破碎物进行挤压；其中
所述分离件在对中级破碎物和高级破碎物破碎时，适于根据输送件的输送速度以及中级破碎物和高级破碎物的体积调节转速；即
；
；
；
；
在式中，为分类板的长度，为分类板底端与承载板之间的间距；
为初级破碎物与分类板接触后，分类板旋转的角度；
为初级破碎物与分类板接触后分类板底端与承载板之间的间距；
为初级破碎物与分类板接触后，分类板顶端到分类板底端的投影距离；
为初级破碎物与分类板接触后，分类板底部与承载板之间形成的空间的横截面积；
为分类板的底部长度，为输送件的传输速度，为初级破碎物的体积，为所有破碎物的体积；
为分离件底端与偏转板之间的间距，为分离件的长度；其中
对于需要二次破碎的中级破碎物与高级破碎物，分离件的转速需要根据中级破碎物与高级破碎物的体积进行调节，以满足对中级破碎物与高级破碎物的破碎需要，避免出现分离件旋转速度过快，而导致与中级破碎物、高级破碎物之间出现打滑无法破碎的现象。
3.如权利要求2所述的新能源电池回收处理方法，其特征在于，
所述步骤S4中将二次挤压过后的破碎物进行回收的方法还包括：
步骤S41，通过偏转回收机构对不同类别的破碎物进行导向；其中
根据破碎物的级别不同，偏转回收机构中的偏转板转动不同角度，从而将各级破碎物导入至相对应的回收通道内。
4.一种采用如权利要求1-3任一项所述的新能源电池回收处理方法的装置，其特征在于，包括：
输送件，适于对废旧新能源电池进行输送；
分类机构，适于对输送的新能源电池破碎物分类；
二次挤压机构，适于对分类后的新能源电池破碎物进行二次挤压；
偏转回收机构，适于将二次挤压过后的破碎物进行回收。
5.如权利要求4所述的采用新能源电池回收处理方法的装置，其特征在于，
所述偏转回收机构包括：
防护板，所述防护板上贯穿设置有导向轴；其中
所述导向轴的一端设置有从动组件，其与分类机构连接，在分类机构的带动下进行运动；
偏转板和承载板，分别设置在导向轴两侧；以及
辅助板，设置在偏转板的下端面。
6.如权利要求5所述的采用新能源电池回收处理方法的装置，其特征在于，
所述二次挤压机构包括：设置在承载板上方的分离件；其中
所述分离件的内部设置有磁性件；以及
所述分离件的一端设置有内齿环；
所述内齿环的一侧连接有转动单元；
所述转动单元包括：电机，设置在防护板上；
所述电机的输出端设置有转动齿轮；其中
所述转动齿轮与内齿环啮合；
通过启动电机，带动转动齿轮旋转，带动内齿环以及分离件进行旋转，利用分离件内部的磁性件将新能源电池破碎物中的金属物件吸附在分离件表面，与非金属物件分离。
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