CN206180035U - 电池自动剥壳机器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电池自动剥壳机器，用于对包含电芯和外壳的电池进行自动剥壳，包括机架、下料机构、输送机构、环切机构和纵切机构。本实用新型的电池自动剥壳机器通过输送组件使电池沿输送轨道滚动，其间经环切组件沿电池周向将外壳切断，然后通过第一夹持单元夹住电池的一部分外壳，推进单元则将电池与被夹住的一部分外壳分离，再经由纵切组件沿电池的轴向切割另一部分外壳，第二夹持单元夹住该另一部分外壳，退料单元则将电芯与该被夹住的另一部分外壳分离，至此将外壳全部剥去，可自动高效地完成电池的剥壳处理，实现了电池剥壳的自动化和智能化，大幅度提高了电池剥壳的速度和生产效率，降低了生产成本。

Description

电池自动剥壳机器

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别是涉及一种电池自动剥壳机器。

背景技术

利用电池作为能量来源，可以得到稳定的电压，稳定的电流，长时间稳定供电，延长设备的续航时间，并且电池结构简单，携带方便，充放电操作简便易行，不受外界气候和温度的影响，性能可靠，在现代社会生活中的各个方面发挥着巨大作用。电池一般包括外壳和电芯，如18650电池，企业在对电池进行回收利用时需要将电芯和外壳分离。

目前，常规的处理方式是采用人工进行剥壳处理，不仅工作效率低下，速度慢，而且人工成本高。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述人工进行电池剥壳效率低下的问题，提供一种可高效自动剥壳的电池自动剥壳机器。

具体的技术方案如下：

一种电池自动剥壳机器，用于对包含电芯和外壳的电池进行剥壳，包括：

机架；

下料机构，设于所述机架上，所述下料机构靠近所述机架一侧为设有开口的出口端；

输送机构，设于所述机架上，包括输送轨道和输送组件，所述输送轨道的一端与所述出口端衔接，所述输送组件用于带动所述电池沿所述输送轨道滚动；

环切机构，设于所述机架并靠近所述下料机构的出口端，所述环切机构包括环切组件与环切分离组件，所述环切组件包括用于沿周向切断所述外壳的环切刀片；所述环切分离组件包括第一夹持单元和推进单元，所述推进单元可相对所述第一夹持单元往复运动以分离所述电芯与所述外壳；

纵切机构，设于所述环切机构远离所述下料机构的一端，所述纵切机构包括纵切组件与纵切分离组件，所述纵切组件包括用于沿轴向切割所述外壳的纵切刀片；所述纵切分离组件包括第二夹持单元和退料单元，所述退料单元可相对所述第二夹持单元往复运动以分离所述电芯与所述外壳。

上述电池自动剥壳机器通过输送组件使电池沿输送轨道滚动，其间经环切组件沿电池周向将外壳切断成两部分，然后通过第一夹持单元夹住电池经环切刀片切断的任一部分外壳，推进单元则将被夹住的一部分外壳与电芯及另一部分外壳分离，再经由纵切组件沿电池的轴向切割该另一部分外壳，然后第二夹持单元夹住该部分外壳，退料单元则将电芯与被夹住的该部分外壳分离，至此将外壳全部剥去，可自动高效地完成电池的剥壳处理，实现了电池剥壳的自动化和智能化，大幅度提高了电池剥壳的速度和生产效率，降低了生产成本。

在其中一个实施例中，所述环切组件设于所述输送轨道靠近所述机架的一侧，且所述环切刀片凸出至所述输送轨道远离所述机架的一侧。

在其中一个实施例中，所述第一夹持单元包括两个第一夹持件，两个所述第一夹持件相对的两侧设有第一夹持槽，两个所述第一夹持件可相互靠近以使两个所述第一夹持槽共同形成用于夹持所述电池的第一夹持空间；所述第二夹持单元包括两个第二夹持件，两个所述第二夹持件相对的两侧设有第二夹持槽，两个所述第二夹持件可相互靠近以使两个所述第二夹持槽共同形成用于夹持所述电池的第二夹持空间。

在其中一个实施例中，所述第一夹持件设有多个第一夹持槽，多个所述第一夹持槽沿直线方向依次排列；所述第二夹持件设有多个第二夹持槽，多个所述第二夹持槽沿直线方向依次排列。

在其中一个实施例中，所述推进单元包括推进件及连接于所述推进件的推进杆，所述推进杆与所述第一夹持空间对应设置，所述推进件可驱动所述推进杆靠近所述第一夹持空间以使被所述第一夹持单元夹持的所述外壳与所述电芯分离；所述退料单元包括退料件及连接于所述退料件的退料杆，所述退料杆可与所述第二夹持空间对应设置，所述退料件可驱动所述退料杆靠近所述第二夹持空间以使被所述第二夹持单元夹持的所述外壳与所述电芯分离。

在其中一个实施例中，所述纵切分离组件还包括退壳单元，所述退壳单元包括退壳件及连接于所述退壳件的退壳杆，所述退壳杆可与所述第二夹持空间对应设置，所述退壳件可驱动所述退壳杆靠近所述第二夹持空间以推动所述外壳与所述第二夹持单元分离。

在其中一个实施例中，所述纵切分离组件还包括旋转单元，所述旋转单元与所述第二夹持单元连接，可带动所述第二夹持单元相对所述输送轨道旋转以选择性地与所述推进单元、所述退料单元或所述退壳单元对应。

在其中一个实施例中，所述下料机构的所述出口端设有下料滚轮，所述下料滚轮的周向表面设有与所述电池匹配的凹槽。

在其中一个实施例中，所述输送组件包括驱动件、皮带和下压件，所述驱动件用于驱动所述皮带转动，所述皮带设于所述输送轨道远离所述机架的一侧，所述下压件设于所述皮带远离所述输送轨道的一侧且可靠近或远离所述输送轨道。

在其中一个实施例中，还包括收料机构，所述收料机构包括收料槽，所述收料槽与所述输送轨道远离所述出口端的一端衔接。

附图说明

图1为一实施例的电池自动剥壳机器的结构示意图；

图2为图1所示电池自动剥壳机器的下料机构、输送机构及环切组件的结构示意图；

图3为图1所示电池自动剥壳机器的输送机构的结构示意图；

图4为图1所示电池自动剥壳机器的环切分离组件的结构示意图；

图5为图1所示电池自动剥壳机器的退料单元的结构示意图；

图6为图1所示的电池自动剥壳机器的退壳单元的结构示意图；

图7为图1所示的电池自动剥壳机器的环切分离组件及纵切机构的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“安装于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连通”另一个元件，它可以是直接连通到另一个元件或者可能同时存在居中元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本较佳实施例的一种电池自动剥壳机器100，用于对包含电芯和外壳的电池进行剥壳，包括机架10、下料机构20、输送机构30、环切机构40及纵切机构50。

下料机构20设于机架10，靠近机架10一侧为设有开口的出口端。输送机构30设于机架10上，包括输送轨道31和输送组件33，输送轨道31的一端与下料机构20的出口端衔接，输送组件33用于带动电池沿输送轨道31滚动。

环切机构40设于机架10并靠近下料机构20的出口端，环切机构40包括环切组件41和环切分离组件43，环切组件41包括用于沿周向切断外壳的环切刀片。环切分离组件43包括第一夹持单元431和推进单元433，推进单元433可相对第一夹持单元431往复运动以分离电芯与外壳的一部分。

纵切机构50设于环切机构40远离下料机构20的一端，纵切机构50包括纵切组件51和纵切分离组件53，纵切组件51包括用于沿轴向切割外壳的纵切刀片。纵切分离组件53包括第二夹持单元531和退料单元533，退料单元533可相对第二夹持单元531往复运动以分离电芯与外壳的另一部分。

该实施例的电池自动剥壳机器100通过输送组件33使电池沿输送轨道31滚动，其间经环切组件41沿电池周向将外壳切断成两部分，然后通过第一夹持单元431夹住电池经环切刀片切断的任一部分外壳，推进单元433则将被夹住的一部分外壳与电芯及另一部分外壳分离，再经由纵切组件51沿电池的轴向切割该另一部分外壳，然后第二夹持单元531夹住电池的该部分外壳，退料单元533则将电芯与被夹住的该部分外壳分离，至此将外壳全部剥去，可自动高效地完成电池的剥壳处理，实现了电池剥壳的自动化和智能化，大幅度提高了电池剥壳的速度和生产效率，降低了生产成本。

优选地，环切组件41设于输送轨道31靠近机架10的一侧，且环切刀片凸出至输送轨道31远离机架10的一侧，从而使电池沿输送轨道31滚动经过的过程中即被环切刀片沿电池周向切断外壳，简单便捷。优选地，环切刀片沿电池的正极端的凹槽切断外壳，更简单易行。

具体地，请参阅图2和图3，输送组件33包括驱动件331、皮带335和下压件337，驱动件331用于驱动皮带335转动，皮带335设于输送轨道31远离机架10的一侧，下压件337设于皮带335远离输送轨道31的一侧且可靠近或远离输送轨道31。通过下压件337向输送轨道31靠近从而作用于皮带335，使皮带335与输送轨道31中的电池抵接，驱动件331驱动皮带335转动，皮带335通过摩擦力带动电池滚动。优选地，皮带335与环切组件41位置对应设置，从而皮带335对于电池的下压力促使电池更好地与环切刀片作用，保障外壳被有效地沿周向切割成两部分。

优选地，下料机构20的出口端设有下料滚轮21，下料滚轮21可相对下料机构20转动，下料滚轮21的周向表面设有与电池匹配的凹槽，通过下料滚轮21的转动可以使电池有序地依次通过凹槽进入输送轨道31，保障剥壳过程的稳定进行。具体地，下料滚轮21的周向表面开设有多个凹槽，在下料滚轮21的转动过程中，不同的凹槽对应下料机构20的出口，一个电池落入一个凹槽，且另有凹槽转动至对应输送轨道31的位置，一个电池落入输送轨道31，如此有序地将下料机构20内的电池输送到输送轨道31。

具体地，请参阅图4，第一夹持单元431包括两个第一夹持件4310，两个第一夹持件4310相对的两侧设有第一夹持槽4311，两个第一夹持件4310可相互靠近以使两个第一夹持槽4311共同形成用于夹持电池的第一夹持空间4313，优选地，第一夹持空间4313用于夹持电池外壳靠近正极的一部分。

具体地，推进单元433包括推进件4331及连接于推进件4331的推进杆4333，推进杆4333与第一夹持空间4313对应设置，推进件4331可驱动推进杆4333靠近并伸入第一夹持空间4313，以使被第一夹持单元431夹持的一部分外壳与电芯及另一部分外壳分离。

具体地，第二夹持单元531包括两个第二夹持件(图未示)，两个第二夹持件相对的两侧设有第二夹持槽，两个第二夹持件可相互靠近以使两个第二夹持槽共同形成用于夹持电池的第二夹持空间。在本实施例中，通过气缸驱动第一夹持件4310和第二夹持件的运动，可以理解，也可使用其他的装置驱动。

优选地，第一夹持件4310设有多个第一夹持槽4311，多个第一夹持槽4311沿直线方向依次排列。第二夹持件设有多个第二夹持槽，多个第二夹持槽沿直线方向依次排列。如此，该电池自动剥壳机器100可一次对多个电池进行剥壳，进一步提高剥壳效率。

请参阅图5，退料单元533包括退料件5331及连接于退料件5331的退料杆5333，退料杆5333可与第二夹持空间对应设置，退料件5331可驱动退料杆5333靠近并伸入第二夹持空间以使被第二夹持单元531夹持的另一部分外壳与电芯分离。

进一步地，纵切分离组件53还包括退壳单元535，请参阅图6，退壳单元535包括退壳件5351及连接于退壳件5351的退壳杆5353，退壳杆5353可与第二夹持空间对应设置，退壳件5351可驱动退壳杆5353靠近并伸入第二夹持空间以推动第二夹持空间夹持的外壳与第二夹持单元531分离。在本实施例中，推进件4331、退料件5331和退壳件5351为气缸，可以理解，也可使用其他装置。

更进一步地，请参阅图7，纵切分离组件53还包括旋转单元537，旋转单元537与第二夹持单元531连接，可带动第二夹持单元531相对输送轨道31旋转以选择性地与推进单元433、退料单元533或退壳单元535对应。当第二夹持单元531与推进单元433对应时，第二夹持空间可接收被推进单元433推出的电池；当第二夹持单元531与退料单元533对应时，退料单元533可将电芯推出第二夹持单元531使其与外壳分离；当第二夹持单元531与退壳单元535对应时，退壳单元535可将外壳推出第二夹持单元531。优选地，两个第二夹持空间分别位于第二夹持单元531的两端，当一端的第二夹持空间与推进单元433对应时，另一端的第二夹持空间则与退料单元533对应，从而当一端接收被推进单元433推出的电池时，另一端则将电芯推出，可进一步提高剥壳效率。

优选地，纵切组件51与推进单元433对应设置，当第二夹持单元531与推进单元433对应时，推进单元433推动电池与一部分外壳分离的同时，经过纵切组件51被纵切刀片沿电池轴向切割另一部分外壳，同时进入第二夹持单元531，简捷而高效。

请再次参阅图1，在本实施例中，电池自动剥壳机器100还包括收料机构60，收料机构60包括收料槽61，收料槽61与输送轨道31远离下料机构20的出口端的一端衔接，用于收集已完全剥除外壳的电芯。

优选地，环切分离组件43还包括辅助推进单元(图未示)，先通过辅助推进单元使被第一夹持单元431夹持的一部分外壳与电芯及另一部分外壳分开，再通过推进单元433使电芯及另一部分外壳运动至完全进入第二夹持单元531，使剥壳过程更精准。

本实施例的电池自动剥壳机器100通过驱动件331驱动皮带335运动，皮带335在下压件337的作用下与输送轨道31中的电池抵接，从而带动电池在输送轨道31中滚动。电池滚动经过环切组件41时外壳被切断成两部分，然后第一夹持单元431夹持外壳的一部分，通过推进单元433使被夹持的一部分外壳与电池分离，同时电池经过纵切组件51使另一部分外壳被纵向切割，随之进入第二夹持单元531一端的第二夹持空间，旋转单元537使第二夹持单元531旋转一定度数，本实施例中为90°，则另一端的第二夹持空间与退壳单元535对应，退壳单元535将与之对应的第二夹持空间中的外壳推离第二夹持单元531。然后旋转单元537使第二夹持单元531再旋转一定度数，本实施例中为90°，接收了由推进单元433推出的电池的第二夹持空间则旋转至与退料单元533对应，退料单元533将电芯推离第二夹持单元531进入收料机构60，同时已推除外壳的另一端的第二夹持空间与推进单元433对应，再接收由推进单元433推出的电池，如此进行循环，自动高效地完成电池的剥壳处理，实现了电池剥壳的自动化和智能化，大幅度提高了电池剥壳的速度和生产效率，降低了生产成本。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电池自动剥壳机器，用于对包含电芯和外壳的电池进行剥壳，其特征在于，包括：

机架；

下料机构，设于所述机架上，所述下料机构靠近所述机架一侧为设有开口的出口端；

输送机构，设于所述机架上，包括输送轨道和输送组件，所述输送轨道的一端与所述出口端衔接，所述输送组件用于带动所述电池沿所述输送轨道滚动；

环切机构，设于所述机架并靠近所述下料机构的出口端，所述环切机构包括环切组件与环切分离组件，所述环切组件包括用于沿周向切断所述外壳的环切刀片；所述环切分离组件包括第一夹持单元和推进单元，所述推进单元可相对所述第一夹持单元往复运动以分离所述电芯与所述外壳；

纵切机构，设于所述环切机构远离所述下料机构的一端，所述纵切机构包括纵切组件与纵切分离组件，所述纵切组件包括用于沿轴向切割所述外壳的纵切刀片；所述纵切分离组件包括第二夹持单元和退料单元，所述退料单元可相对所述第二夹持单元往复运动以分离所述电芯与所述外壳。

2.根据权利要求1所述的电池自动剥壳机器，其特征在于，所述环切组件设于所述输送轨道靠近所述机架的一侧，且所述环切刀片凸出至所述输送轨道远离所述机架的一侧。

3.根据权利要求1所述的电池自动剥壳机器，其特征在于，所述第一夹持单元包括两个第一夹持件，两个所述第一夹持件相对的两侧设有第一夹持槽，两个所述第一夹持件可相互靠近以使两个所述第一夹持槽共同形成用于夹持所述电池的第一夹持空间；所述第二夹持单元包括两个第二夹持件，两个所述第二夹持件相对的两侧设有第二夹持槽，两个所述第二夹持件可相互靠近以使两个所述第二夹持槽共同形成用于夹持所述电池的第二夹持空间。

4.根据权利要求3所述的电池自动剥壳机器，其特征在于，所述第一夹持件设有多个第一夹持槽，多个所述第一夹持槽沿直线方向依次排列；所述第二夹持件设有多个第二夹持槽，多个所述第二夹持槽沿直线方向依次排列。

5.根据权利要求3所述的电池自动剥壳机器，其特征在于，所述推进单元包括推进件及连接于所述推进件的推进杆，所述推进杆与所述第一夹持空间对应设置，所述推进件可驱动所述推进杆靠近所述第一夹持空间以使被所述第一夹持单元夹持的所述外壳与所述电芯分离；所述退料单元包括退料件及连接于所述退料件的退料杆，所述退料杆可与所述第二夹持空间对应设置，所述退料件可驱动所述退料杆靠近所述第二夹持空间以使被所述第二夹持单元夹持的所述外壳与所述电芯分离。

6.根据权利要求3所述的电池自动剥壳机器，其特征在于，所述纵切分离组件还包括退壳单元，所述退壳单元包括退壳件及连接于所述退壳件的退壳杆，所述退壳杆可与所述第二夹持空间对应设置，所述退壳件可驱动所述退壳杆靠近所述第二夹持空间以推动所述外壳与所述第二夹持单元分离。

7.根据权利要求6所述的电池自动剥壳机器，其特征在于，所述纵切分离组件还包括旋转单元，所述旋转单元与所述第二夹持单元连接，可带动所述第二夹持单元相对所述输送轨道旋转以选择性地与所述推进单元、所述退料单元或所述退壳单元对应。

8.根据权利要求1所述的电池自动剥壳机器，其特征在于，所述下料机构的所述出口端设有下料滚轮，所述下料滚轮的周向表面设有与所述电池匹配的凹槽。

9.根据权利要求1所述的电池自动剥壳机器，其特征在于，所述输送组件包括驱动件、皮带和下压件，所述驱动件用于驱动所述皮带转动，所述皮带设于所述输送轨道远离所述机架的一侧，所述下压件设于所述皮带远离所述输送轨道的一侧且可靠近或远离所述输送轨道。

10.根据权利要求1所述的电池自动剥壳机器，其特征在于，还包括收料机构，所述收料机构包括收料槽，所述收料槽与所述输送轨道远离所述出口端的一端衔接。