CN117206059B - 一种用于废旧锂电池的拆解回收装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于废旧锂电池的拆解回收装置，属于废旧电池磁分离技术领域，包括机体，所述机体内部的顶部安装有破碎辊，所述机体的内壁上通过安装条固定有引导盘，所述第一螺杆通过嵌入式安装在引导盘内的电机驱动，所述第一螺杆上螺纹套设有驱动座，所述驱动座的顶部与引导盘的底部之间连接有限位伸缩杆，所述驱动座底部转动安装有安装座，所述套环内嵌套有电磁铁，所述锁定组件设置在活动板的顶部和翻转组件处，所述锁定组件用于对电磁铁的翻转进行控制。本发明通过电磁铁的公转和自转，提高磁性吸附范围，同时可以对电磁铁上的磁性材料进行间歇的收集，通过对电磁铁进行翻转，避免非磁性材料一起被收集。
Description
技术领域
本发明涉及废旧电池磁分离技术领域，特别涉及一种用于废旧锂电池的拆解回收装置。
背景技术
在废旧锂电池，主要是使用时间较长充放电效率下降的电池，由于废旧电池内含有有毒物质以及一些可回收的金属材料，进而需要进行拆解回收，避免资源浪费，废旧电池中主要包括塑料、铜、铁、铝以及有价金属含量高等电极材料，在进行粉碎拆解后利用磁分离技术进行回收利用，是现有的常规手段，但是现有的废旧锂电池的拆解回收装置在使用时存在以下问题：
在对废旧锂电池进行破碎拆解时，粉碎后的金属材料分布不规律，现有的拆解回收装置，大都是利用磁性体对金属进行吸附回收，但是由于金属材料分布不规律，简单的接触吸附，金属材料容易受到其他材料遮挡，不方便对金属材料进行均匀吸附，容易造成回收不彻底的情况，同时，采用磁性体进行吸附时，随着吸附金属数量的增加，其吸附空间减少，进而需要对吸附的金属进行收集，现有的拆解回收装置，不方便进行稳定的集中收集，粉碎的金属材料形状不规则，常规技术中利用电磁铁通断电进行吸附和收集时，部分非金属材料会被金属材料所限制，会跟随金属材料一起被收集，导致磁分离效率下降，因此，本申请提供了一种用于废旧锂电池的拆解回收装置来满足需求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种用于废旧锂电池的拆解回收装置以解决现有的在回收时不方便对金属材料进行均匀吸附，同时不方便进行稳定的集中收集的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种用于废旧锂电池的拆解回收装置，包括机体，所述机体内部的顶部安装有破碎辊，所述机体的内壁上通过安装条固定有引导盘，所述引导盘位于破碎辊的下方，所述机体内部的底部固定有收集筒；还包括第一螺杆，所述第一螺杆转动安装在引导盘的底部，所述第一螺杆通过嵌入式安装在引导盘内的电机驱动，所述第一螺杆上螺纹套设有驱动座，所述驱动座的顶部与引导盘的底部之间连接有限位伸缩杆，所述驱动座底部转动安装有安装座，所述安装座由嵌入式安装在驱动座内的电机驱动，所述安装座的外侧等角度转动安装有第二螺杆，所述第二螺杆上螺纹套设有活动板，所述活动板的底部边缘处固定有安装板，所述安装板中部内壁上通过扭簧和轴杆转动安装有套环，所述套环内嵌套有电磁铁，所述电磁铁的初始位置位于机体的下半部分和收集筒之间；自转驱动组件，所述自转驱动组件设置在活动板的底部和收集筒的顶部之间，所述自转驱动组件用于实现电磁铁的自转；翻转组件，所述翻转组件设置在引导盘和安装板之间，所述翻转组件用于带动电磁铁翻转；横移组件，所述横移组件设置在引导盘的底部和第二螺杆的外端处，所述横移组件用于带动活动板横向移动；锁定组件，所述锁定组件设置在活动板的顶部和翻转组件处，所述锁定组件用于对电磁铁的翻转进行控制。
优选地，所述引导盘的顶部设计为锥形结构，所述引导盘、与收集筒机体之间共中轴线，所述机体下半部分空间向内凹陷设置。
优选地，所述自转驱动组件包括定位杆，所述定位杆固定在电磁铁的顶部，所述定位杆的顶部套设有定位柱，所述定位柱转动安装在活动板的底部，所述定位柱上套设有齿套，所述齿套的内侧啮合有齿环，所述齿环的底部通过安装杆固定在收集筒的顶部。
优选地，所述定位杆的顶部设计为矩形结构，所述定位杆顶部与定位柱底部空腔之间凹凸配合。
优选地，所述翻转组件包括收缩板，所述收缩板贴合设置在引导盘的底部，所述收缩板底部空腔内通过第一弹性伸缩杆连接有齿条，所述齿条贯穿活动板嵌入式竖直滑动设置在安装板顶部空腔内，所述齿条的一侧啮合有齿辊，所述齿辊嵌入式转动安装在安装板内部空腔内，所述齿辊与套环外侧轴杆相连接。
优选地，所述齿条整体呈矩形结构设计，所述齿条的顶部通过第一弹性伸缩杆在收缩板内竖直弹性滑动。
优选地，所述横移组件包括横杆，所述横杆固定在收缩板的外侧，所述横杆上滑动套设有调节框，所述调节框限位滑动安装在引导盘底部空腔内，所述调节框的下方设置有齿轮，所述齿轮套设在第二螺杆的外端。
优选地，所述调节框底部设置为开口结构对齿轮进行限位，所述调节框底部内壁设置为锯齿状结构与齿轮相啮合，所述调节框的顶部凸起位置设计为“T”字形结构在引导盘底部空腔内限位滑动。
优选地，所述锁定组件包括锁定杆，所述锁定杆通过第二弹性伸缩杆横向安装在收缩板的外侧，所述锁定杆的外端贯穿收缩板位于锁定槽内，所述锁定槽开设在齿条的侧边位置处，所述锁定杆的中部开设有释放腔，所述释放腔位于释放杆的上方，所述释放杆固定在活动板的顶部。
优选地，所述锁定杆的外端设计为直角梯形结构，所述锁定杆的外端斜面向上设置，所述锁定杆的外端与锁定槽凹凸配合，所述释放腔的内端设计为斜面结构。
本发明与现有技术相比，至少具有如下有益效果：
上述方案中，通过设置自转驱动组件，当粉碎后的废旧电池进入机体和收集筒之间区域时，通过安装座、第二螺杆和活动板带动电磁铁公转时，可以实现电磁铁的自转，一方面可以增加电磁铁的吸附范围，另一方面可以增加电磁铁的吸附面积，电磁铁在环形空间内转动，对金属材料起到一个搅动的作用，配合电磁铁的自转，方便对金属材料进行均匀吸附，后续配合电磁铁上金属材料的收集，使得电磁铁得以进行重复的磁分离操作，极大程度上提高了金属材料的分离效果，减少遗漏。
通过设置翻转组件，当电磁铁上金属材料吸附到一定程度后，需要对其进行收集，此时第一螺杆带动驱动座上移，进而带动活动板和电磁铁上移，此过程中，在锁定组件的作用下，齿条的位置暂时稳定，可以通过齿辊带动套环和电磁铁转动，使得电磁铁得以翻转，此时被金属材料阻挡的其他材料可以掉落，使得电磁铁上只留下金属材料，避免在收集时其他材料也跟随一起收集，提高磁分离效率。
通过设置锁定组件和横移组件，当电磁铁翻转后，齿条的位置得到释放，方便整体继续上移，此时齿轮到达调节框内，可以驱动第二螺杆转动，在收缩板和齿条的限制作用下，可以带动活动板横向移动，使得电磁铁移动至收集筒的上方，此时电磁铁断电，即可使得金属材料掉落至收集筒内，完成金属材料的集中收集，而后第一螺杆的逆向转动，可以使得电磁铁和各部件复位，便于进行重复操作。
附图说明
并入本文中并且构成说明书的部分的附图示出了本公开的实施例，并且与说明书一起进一步用来对本公开的原理进行解释，并且使相关领域技术人员能够实施和使用本公开。
图1为用于废旧锂电池的拆解回收装置立体剖面结构示意图；
图2为本发明内部仰视结构示意图；
图3为本发明立体结构示意图；
图4为本发明自转驱动组件结构示意图；
图5为本发明电磁铁顶部结构示意图；
图6为本发明翻转组件结构示意图；
图7为本发明调节框结构示意图；
图8为本发明图6中A处放大结构示意图。
［附图标记］1、机体；2、破碎辊；3、安装条；4、引导盘；5、收集筒；6、第一螺杆；7、驱动座；71、安装座；8、限位伸缩杆；9、第二螺杆；10、活动板；11、安装板；12、套环；13、电磁铁；14、自转驱动组件；141、定位杆；142、定位柱；143、齿套；144、齿环；145、安装杆；15、翻转组件；151、收缩板；152、第一弹性伸缩杆；153、齿条；154、齿辊；16、横移组件；161、横杆；162、调节框；163、齿轮；17、锁定组件；171、锁定杆；172、第二弹性伸缩杆；173、锁定槽；174、释放腔；175、释放杆。
如图所示，为了能明确实现本发明的实施例的结构，在图中标注了特定的结构和器件，但这仅为示意需要，并非意图将本发明限定在该特定结构、器件和环境中，根据具体需要，本领域的普通技术人员可以将这些器件和环境进行调整或者修改，所进行的调整或者修改仍然包括在后附的权利要求的范围中。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明提供的一种用于废旧锂电池的拆解回收装置进行详细描述。同时在这里做以说明的是，为了使实施例更加详尽，下面的实施例为最佳、优选实施例，对于一些公知技术本领域技术人员也可采用其他替代方式而进行实施；而且附图部分仅是为了更具体的描述实施例，而并不旨在对本发明进行具体的限定。
需要指出的是，在说明书中提到“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”、“一些实施例”等指示所述的实施例可以包括特定特征、结构或特性，但未必每个实施例都包括该特定特征、结构或特性。另外，在结合实施例描述特定特征、结构或特性时，结合其它实施例（无论是否明确描述）实现这种特征、结构或特性应在相关领域技术人员的知识范围内。
通常，可以至少部分从上下文中的使用来理解术语。例如，至少部分取决于上下文，本文中使用的术语“一个或多个”可以用于描述单数意义的任何特征、结构或特性，或者可以用于描述复数意义的特征、结构或特性的组合。另外，术语“基于”可以被理解为不一定旨在传达一组排他性的因素，而是可以替代地，至少部分地取决于上下文，允许存在不一定明确描述的其他因素。
可以理解的是，本公开中的“在……上”、“在……之上”和“在……上方”的含义应当以最宽方式被解读，以使得“在……上”不仅表示“直接在”某物“上”而且还包括在某物“上”且其间有居间特征或层的含义，并且“在……之上”或“在……上方”不仅表示“在”某物“之上”或“上方”的含义，而且还可以包括其“在”某物“之上”或“上方”且其间没有居间特征或层的含义。
此外，诸如“在…之下”、“在…下方”、“下部”、“在…之上”、“上部”等空间相关术语在本文中为了描述方便可以用于描述一个元件或特征与另一个或多个元件或特征的关系，如在附图中示出的。空间相关术语旨在涵盖除了在附图所描绘的取向之外的在设备使用或操作中的不同取向。设备可以以另外的方式被定向，并且本文中使用的空间相关描述词可以类似地被相应解释。
如图1所示，本发明的实施例提供一种用于废旧锂电池的拆解回收装置，包括机体1，机体1内部的顶部安装有破碎辊2，机体1的内壁上通过安装条3固定有引导盘4，引导盘4位于破碎辊2的下方，机体1内部的底部固定有收集筒5。
如图1-图3所示，所述第一螺杆6转动安装在引导盘4的底部，第一螺杆6通过嵌入式安装在引导盘4内的电机驱动，第一螺杆6上螺纹套设有驱动座7，驱动座7的顶部与引导盘4的底部之间连接有限位伸缩杆8，驱动座7底部转动安装有安装座71，安装座71由嵌入式安装在驱动座7内的电机驱动，安装座71的外侧等角度转动安装有第二螺杆9，第二螺杆9上螺纹套设有活动板10，活动板10的底部边缘处固定有安装板11，安装板11中部内壁上通过扭簧和轴杆转动安装有套环12，套环12内嵌套有电磁铁13，电磁铁13的初始位置位于机体1的下半部分和收集筒5之间；引导盘4的顶部设计为锥形结构，引导盘4、与收集筒5机体1之间共中轴线，机体1下半部分空间向内凹陷设置；将废旧电池通过机体1顶部的进料斗倒入，启动破碎辊2对废旧电池进行破碎拆解，破碎后的电池碎片通过引导盘4掉落至机体1下半部分，使得电池碎片掉落至机体1和收集筒5之间位置处，然后通过驱动座7内的电机带动安装座71转动，使得第二螺杆9带动活动板10转动，进而带动电磁铁13在环装区域内转动，对电池碎片内的金属材料进行吸附。
如图1-图4所示，所述自转驱动组件14设置在活动板10的底部和收集筒5的顶部之间，自转驱动组件14用于实现电磁铁13的自转；自转驱动组件14包括定位杆141，定位杆141固定在电磁铁13的顶部，定位杆141的顶部套设有定位柱142，定位柱142转动安装在活动板10的底部，定位柱142上套设有齿套143，齿套143的内侧啮合有齿环144，齿环144的底部通过安装杆145固定在收集筒5的顶部；定位杆141的顶部设计为矩形结构，定位杆141顶部与定位柱142底部空腔之间凹凸配合；当电磁铁13跟随活动板10公转时，定位柱142上的齿套143与齿环144啮合得以自转，进而带动定位柱142上在活动板10底部自转，可以通过定位柱142与定位杆141顶部的限位作用带动电磁铁13在套环12内自转，进而使得电磁铁13在公转的基础上进行同步的自转，提高磁吸附效果。
如图1、图2、图6和图8所示，所述翻转组件15设置在引导盘4和安装板11之间，翻转组件15用于带动电磁铁13翻转；翻转组件15包括收缩板151，收缩板151贴合设置在引导盘4的底部，收缩板151底部空腔内通过第一弹性伸缩杆152连接有齿条153，齿条153贯穿活动板10嵌入式竖直滑动设置在安装板11顶部空腔内，齿条153的一侧啮合有齿辊154，齿辊154嵌入式转动安装在安装板11内部空腔内，齿辊154与套环12外侧轴杆相连接；齿条153整体呈矩形结构设计，齿条153的顶部通过第一弹性伸缩杆152在收缩板151内竖直弹性滑动；锁定组件17设置在活动板10的顶部和翻转组件15处，锁定组件17用于对电磁铁13的翻转进行控制，锁定组件17包括锁定杆171，锁定杆171通过第二弹性伸缩杆172横向安装在收缩板151的外侧，锁定杆171的外端贯穿收缩板151位于锁定槽173内，锁定槽173开设在齿条153的侧边位置处，锁定杆171的中部开设有释放腔174，释放腔174位于释放杆175的上方，释放杆175固定在活动板10的顶部；锁定杆171的外端设计为直角梯形结构，锁定杆171的外端斜面向上设置，锁定杆171的外端与锁定槽173凹凸配合，释放腔174的内端设计为斜面结构；当一次磁吸附完成后，通过引导盘4内的电机带动第一螺杆6转动，在限位伸缩杆8的限位作用下，带动驱动座7上移，进而可以带动活动板10上移，此时锁定杆171插在锁定槽173内，活动板10的上移，使得安装板11可以在齿条153处上移，齿条153的位置保持不变，进而可以通过齿条153带动齿辊154转动，由齿辊154带动套环12和电磁铁13转动，将电磁铁13翻转过来，此过程中，被金属材料限制的其他材料则在重力的作用下掉落，避免其他材料跟随金属材料一起被收集。
如图1、图2、图4、图7和图8所示，所述横移组件16设置在引导盘4的底部和第二螺杆9的外端处，横移组件16用于带动活动板10横向移动；横移组件16包括横杆161，横杆161固定在收缩板151的外侧，横杆161上滑动套设有调节框162，调节框162限位滑动安装在引导盘4底部空腔内，调节框162的下方设置有齿轮163，齿轮163套设在第二螺杆9的外端；调节框162底部设置为开口结构对齿轮163进行限位，调节框162底部内壁设置为锯齿状结构与齿轮163相啮合，调节框162的顶部凸起位置设计为“T”字形结构在引导盘4底部空腔内限位滑动；当电磁铁13翻转完毕后，释放杆175插入释放腔174内，带动锁定杆171移动，使得锁定杆171与锁定槽173脱离，此时齿条153的位置得到释放，使得活动板10和安装板11的移动，可以带动齿条153在收缩板151内移动，使得第一弹性伸缩杆152被压缩，避免齿条153影响活动板10的继续上移，此时第二螺杆9上的齿轮163到达调节框162处，可以带动第二螺杆9转动，进而带动活动板10向内移动，使得电磁铁13到达收集筒5的上方，此时电磁铁13断电，其上的金属材料掉落至收集筒5上，而后逆向驱动第一螺杆6，带动活动板10下移复位，使得活动板10可以同步横移复位，后续齿条153在第一弹性伸缩杆152作用下复位，带动电磁铁13转动复位，进行后续的重复磁吸操作，而活动板10的转动进行继续磁吸时，可以带动收缩板151和调节框162转动，保证结构的稳定联动。
本发明提供的技术方案，通过设置自转驱动组件，当粉碎后的废旧电池进入机体和收集筒之间区域时，通过安装座、第二螺杆和活动板带动电磁铁公转时，可以实现电磁铁的自转，一方面可以增加电磁铁的吸附范围，另一方面可以增加电磁铁的吸附面积，电磁铁在环形空间内转动，对金属材料起到一个搅动的作用，配合电磁铁的自转，方便对金属材料进行均匀吸附，后续配合电磁铁上金属材料的收集，使得电磁铁得以进行重复的磁分离操作，极大程度上提高了金属材料的分离效果，减少遗漏。
通过设置翻转组件，当电磁铁上金属材料吸附到一定程度后，需要对其进行收集，此时第一螺杆带动驱动座上移，进而带动活动板和电磁铁上移，此过程中，在锁定组件的作用下，齿条的位置暂时稳定，可以通过齿辊带动套环和电磁铁转动，使得电磁铁得以翻转，此时被金属材料阻挡的其他材料可以掉落，使得电磁铁上只留下金属材料，避免在收集时其他材料也跟随一起收集，提高磁分离效率。
通过设置锁定组件和横移组件，当电磁铁翻转后，齿条的位置得到释放，方便整体继续上移，此时齿轮到达调节框内，可以驱动第二螺杆转动，在收缩板和齿条的限制作用下，可以带动活动板横向移动，使得电磁铁移动至收集筒的上方，此时电磁铁断电，即可使得金属材料掉落至收集筒内，完成金属材料的集中收集，而后第一螺杆的逆向转动，可以使得电磁铁和各部件复位，便于进行重复操作。
本发明涵盖任何在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。为了使公众对本发明有彻底的了解，在以下本发明优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本发明。另外，为了避免对本发明的实质造成不必要的混淆，并没有详细说明众所周知的方法、过程、流程、元件和电路等。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于计算机可读取存储介质中，如：ROM/RAM、磁碟、光盘等。
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，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种用于废旧锂电池的拆解回收装置，其特征在于：包括机体，所述机体内部的顶部安装有破碎辊，所述机体的内壁上通过安装条固定有引导盘，所述引导盘位于破碎辊的下方，所述机体内部的顶部固定有收集筒；
还包括第一螺杆，所述第一螺杆转动安装在引导盘的底部，所述第一螺杆通过嵌入式安装在引导盘内的电机驱动，所述第一螺杆上螺纹套设有驱动座，所述驱动座的顶部与引导盘的底部之间连接有限位伸缩杆，所述驱动座底部转动安装有安装座，所述安装座由嵌入式安装在驱动座内的电机驱动，所述安装座的外侧等角度转动安装有第二螺杆，所述第二螺杆上螺纹套设有活动板，所述活动板的底部边缘处固定有安装板，所述安装板中部内壁上通过扭簧和轴杆转动安装有套环，所述套环内嵌套有电磁铁，所述电磁铁的初始位置位于机体的下半部分和收集筒之间；
自转驱动组件，所述自转驱动组件设置在活动板的底部和收集筒的顶部之间，所述自转驱动组件用于实现电磁铁的自转；
翻转组件，所述翻转组件设置在引导盘和安装板之间，所述翻转组件用于带动电磁铁翻转；
所述翻转组件包括收缩板，所述收缩板贴合设置在引导盘的底部，所述收缩板底部空腔内通过第一弹性伸缩杆连接有齿条，所述齿条贯穿活动板嵌入式竖直滑动设置在安装板顶部空腔内，所述齿条的一侧啮合有齿辊，所述齿辊嵌入式转动安装在安装板内部空腔内，所述齿辊与套环外侧轴杆相连接；
横移组件，所述横移组件设置在引导盘的底部和第二螺杆的外端处，所述横移组件用于带动活动板横向移动；
锁定组件，所述锁定组件设置在活动板的顶部和翻转组件处，所述锁定组件用于对电磁铁的翻转进行控制；
所述锁定组件包括锁定杆，所述锁定杆通过第二弹性伸缩杆横向安装在收缩板的外侧，所述锁定杆的外端贯穿收缩板位于锁定槽内，所述锁定槽开设在齿条的侧边位置处，所述锁定杆的中部开设有释放腔，所述释放腔位于释放杆的上方，所述释放杆固定在活动板的顶部；
所述锁定杆的外端设计为直角梯形结构，所述锁定杆的外端斜面向上设置，所述锁定杆的外端与锁定槽凹凸配合，所述释放腔的内端设计为斜面结构。
2.根据权利要求1所述的一种用于废旧锂电池的拆解回收装置，其特征在于：所述引导盘的顶部设计为锥形结构，所述引导盘、与收集筒机体之间共中轴线，所述机体下半部分空间向内凹陷设置。
3.根据权利要求2所述的一种用于废旧锂电池的拆解回收装置，其特征在于：所述自转驱动组件包括定位杆，所述定位杆固定在电磁铁的顶部，所述定位杆的顶部套设有定位柱，所述定位柱转动安装在活动板的底部，所述定位柱上套设有齿套，所述齿套的内侧啮合有齿环，所述齿环的底部通过安装杆固定在收集筒的顶部。
4.根据权利要求3所述的一种用于废旧锂电池的拆解回收装置，其特征在于：所述定位杆的顶部设计为矩形结构，所述定位杆顶部与定位柱底部空腔之间凹凸配合。
5.根据权利要求4所述的一种用于废旧锂电池的拆解回收装置，其特征在于：所述齿条整体呈矩形结构设计，所述齿条的顶部通过第一弹性伸缩杆在收缩板内竖直弹性滑动。
6.根据权利要求5所述的一种用于废旧锂电池的拆解回收装置，其特征在于：所述横移组件包括横杆，所述横杆固定在收缩板的外侧，所述横杆上滑动套设有调节框，所述调节框限位滑动安装在引导盘底部空腔内，所述调节框的下方设置有齿轮，所述齿轮套设在第二螺杆的外端。
7.根据权利要求6所述的一种用于废旧锂电池的拆解回收装置，其特征在于：所述调节框底部设置为开口结构对齿轮进行限位，所述调节框底部内壁设置为锯齿状结构与齿轮相啮合，所述调节框的顶部凸起位置设计为“T”字形结构在引导盘底部空腔内限位滑动。
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