CN206461063U - 动力电池全自动拆解设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种动力电池全自动拆解设备，设备包括机架、上料机构、电池三面环切机构、电池分解机构、电池输送机构、上料仓以及下料仓；所述上料机构用于将动力电池从上料仓中夹取并送至电池三面环切机构，电池三面环切机构对动力电池进行底部切缝、上下侧面切缝以及电池头部切割工序，然后电池分解机构完成动力电池外壳与电芯的分离，最后由下料仓完成下料工序；实现动力电池的自动上料、切缝、切割、分离、输送、下料等一系列自动化工艺过程，同时配备除尘装置、净化装置，以实现整个工艺过程中的粉尘、废气收集，此外，本实用新型的设备覆盖有全封闭式防护外罩，能有效地隔绝设备内部噪声及粉尘，保护人员及设备的安全。

Description

动力电池全自动拆解设备

技术领域

本实用新型涉及动力电池回收处理领域，特别涉及一种动力电池全自动拆解设备。

背景技术

动力电池是指具有较大电能容量和输出功率，可配置电动自行车、电动汽车、电动设备及工具驱动电源的电池。随着新能源电动汽车的蓬勃发展，动力电池市场呈现高速增长态势，与此同时，动力电池报废量日益增多，报废动力电池的回收利用成为影响到动力电池产业发展的一个重要因素。目前，国内动力电池回收行业还处于起步摸索阶段，动力电池的自动化拆解程度低，主要依靠人工进行拆解。

在动力电池的拆解回收过程中，如何高效地将动力电池的保护外壳与电池基体分离是一个关键的问题，如果选择分离方法不当会造成电池短路起火甚至爆炸，并产生一定的有毒气体，人工操作存在安全隐患，此外，在手工操作的过程中，操作者容易接触到电池废液，危害健康。

因此，亟需开发出动力电池全自动拆解设备，实现动力电池环保节能、安全可靠、效率高的拆解回收。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种动力电池全自动拆解设备，该设备可以实现动力电池的自动上料、切缝、切割、分离、输送、下料等一系列自动化工艺过程。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型的一种动力电池全自动拆解设备，包括机架、上料机构、电池三面环切机构、电池分解机构、电池输送机构、上料仓以及下料仓，所述上料机构、电池三面环切机构、电池分解机构、电池输送机构、上料仓以及下料仓均设置在机架上，所述上料仓位于上料机构下方；所述上料机构用于将动力电池从上料仓中夹取并送至电池三面环切机构，电池三面环切机构对动力电池进行底部切缝、上下侧面切缝以及电池头部切割工序，然后电池分解机构完成动力电池外壳与电芯的分离及下料工序，最后由下料仓收集分离后电池外壳与电芯；所述电池三面环切机构包括电池底部切缝机构、电池侧面切缝机构、以及电池头切割机构，所述电池底部切缝机构用于完成对动力电池底部外壳进行切缝工序；所述电池侧面切缝机构用于完成对动力电池的上下两个侧面的切缝工序；所述电池头切割机构用于完成对动力电池的电池头切割工序；所述电池输送机构用于实现动力电池在不同工序之间的输送。

作为优选的技术方案，所述上料机构包括Y轴机械手、Z轴机械手、夹爪装置、以及抬升装置，所述Y轴机械手由Y轴丝杠模组、Y轴电机、Y轴滑台组成，Y轴滑台由位于Y轴丝杠模组一端的Y轴电机驱动，实现Y轴滑台沿着Y轴方向移动；所述Z轴机械手位于Y轴滑台上，包括Z轴机械手和Z轴气缸，Z轴机械手由Z轴气缸驱动在Z轴方向上移动；所述夹爪装置位于Z轴机械手的滑块上，包括夹爪和夹爪气缸，所述夹爪位于Z轴机械手的下端，由夹爪气缸驱动夹爪实现张开、闭合动作；所述抬升装置由抬升板、抬升电机、抬升丝杠模组组成，抬升电机驱动抬升板沿着Z轴方向上下移动，用于将上料仓中的动力电池抬升至接近夹爪装置位置处，以减少Z轴机械手的移动行程，提升抓取效率。

作为优选的技术方案，所述电池底部切缝机构包括底部切缝装置、第一定位装置、以及推料装置，所述底部切缝装置由底部切缝电机、砂轮、底部切缝移动电机、以及底部切缝移动平台组成，砂轮通过底部切缝电机驱动工作，底部切缝电机位于底部切缝移动平台上，底部切缝移动平台通过滑轨与机架连接，底部切缝移动电机驱动底部切缝移动平台在机架上沿着X轴方向移动，从而带动底部切缝电机、砂轮在X轴方向上移动；所述第一定位装置由第一X向定位、第一Y向定位、第一Z向定位装置组成，实现动力电池在X、Y、Z三个方向的精确定位；所述推料装置由推料板、推料气缸组成，推料板位于机架上，推料气缸驱动推料板沿着X轴方向移动，用于将完成切缝工序的动力电池推送至输送机构上。

作为优选的技术方案，所述电池侧面切缝机构由侧面切缝装置、第二定位装置、移动滑台组成，所述侧面切缝装置由两组结构相似的侧面切缝装置组成，所述两组侧面切缝装置分别位于动力电池的上下两侧，所述侧面切缝装置由侧面切缝电机、侧面切缝砂轮、侧面切缝电机滑台、以及侧面切缝移动电机组成，所述侧面切缝电机设置在侧面切缝电机滑台上，所述侧面切缝移动滑台通过切缝电机滑轨、切缝电机滑块与机架连接，所述侧面切缝移动电机驱动侧面切缝电机滑台沿着切缝电机滑轨移动，所述侧面切缝电机驱动侧面切缝砂轮实现对动力电池上下侧面电池外壳切缝工作；所述第二定位装置由第二X向定位、第二Y向定位、第二Z向定位装置组成，实现动力电池在X、Y、Z三个方向的精确定位及稳固；所述移动滑台由Y向移动滑台、X向移动滑台，Y向移动滑台用以实现在Y轴方向的进位、退位，便于动力电池通过侧面切缝机构，所述X向移动滑台位于Y向移动滑台上，用于辅助X向定位及动力电池的推料。

作为优选的技术方案，所述电池头切割机构由切割装置、第三定位装置、推料装置组成，所述切割装置由X向移动滑台、Z向移动滑台、切割砂轮、切割电机组成，所述Z向移动滑台位于X向移动滑台上，所述切割电机位于Z向移动滑台上，所述切割砂轮与切割电机连接，所述切割砂轮在X向移动滑台、Z向移动滑台的辅助下被移动至贴近电池头的位置，切割电机驱动切割砂轮实现对电池头的切割动作，所述第三定位装置由第三X向定位、第三Y向定位、第三Z向定位装置组成，实现动力电池在X、Y、Z三个方向的精确定位及稳固，所述推料装置由推料板、推料气缸组成，用于将切割好的动力电池推送至输送机构。

作为优选的技术方案，所述电池分解机构由上料装置、定位装置、移动装置、辅助下料装置组成，所述上料装置由挡料板、推料板、推料气缸组成，用以将输送机构上的动力电池推送至分解机构上，所述定位装置由X向定位、Y向定位、Z向定位组成，实现动力电池在X、Y、Z三个方向的精确定位及稳固，所述移动装置由X向移动滑台、Y向移动滑台组成，所述Y向移动滑台用以实现在Y轴方向的Y轴方向的进位、退位，便于动力电池通过电池分解机构，所述X向滑台用于实现X向的定位、下料，所述辅助下料装置由电芯下料口、外壳下料口组成，辅助电芯、外壳落入相应的下料仓。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

1、本实用新型自动化程度高，电池头、电芯和外壳等材料自动分类，废气、粉尘主动收集，废弃环保回收，拆解效率高。

2、本实用新型主要工艺部位采用全封闭式外罩，有效地隔绝设备内部噪声和粉尘，保护人员和设备的安全，降低了切割的危险性。

3、本实用新型适用性广，可适用于不同型号规格的动力电池的自动拆解，适于批量化生产。

4、本实用新型在动力电池的底部、上下侧面分别切缝，有利于电池外壳与电芯的分离。

5、本实用新型采用一体化、集成化设计，节省了空间，提高了拆解效率。

附图说明

图1是本实用新型设备的整体结构示意图；

图2是本实用新型上料机构的立体图；

图3是本实用新型电池底部切缝机构的立体图；

图4是本实用新型电池侧面切缝机构的立体图；

图5是本实用新型电池头切割机构的立体图；

图6是本实用新型电池分解机构的立体图；

图7(a)是本实用新型机架的立体图1；

图7(b)是本实用新型机架的立体图2；

图8是本实施例的工艺流程图。

其中：

图1：1为机架，2为上料机构，3为电池底部切缝机构，4为电池侧面切缝机构，5为电池头切割机构，6为电池分解机构，7为电池输送机构，8为上料仓，9为除尘装置，10为净化装置，11为动力电池。

图2：201为抬升板，202为抬升电机，203为抬升丝杠模组，204为Y轴丝杠模组，205为Y轴电机，206为Y轴滑台，207为Z轴机械手，208为Z轴气缸，209为夹爪，210为夹爪气缸。

图3：301为底部切缝电机，302为砂轮，303为底部切缝移动电机，304为X向定位推板，305为Y向定位固定推板，306为Y向定位活动推板，307为Y向定位气缸，308为Z向下压板，309为Z向下压气缸，310为推料板，311为推料气缸，30为动力电池。

图4：401为侧面切缝电机，402为侧面切缝砂轮，403为侧面切缝电机滑台，404为切缝电机滑轨，405为切缝电机滑块，406为侧面切缝移动电机，407为Y向活动夹板，408为Y向活动气缸，409为Y向固定夹板，410为Z向定位块，411为X向固定夹板，412为X向活动夹板，413为X向活动气缸，414为Y向滑台，415为X向滑台。

图5:501为X向滑轨，502为X向滑块，503为X向滑台，504为Z向滑块，505为Z向滑台，506为Z向移动电机，507为电池头切割电机，508为砂轮，509为Y向定位板，510为Y向定位气缸，511为X向定位板，512为X向定位气缸，513为Z向定位块，514为Z向定位气缸，515为推料板，516为推料气缸。

图6:601为挡料板，602为推料板，603为推料气缸，604为X向活动定位块，605为X向固定定位块，606为X向定位连接块，607为X向定位滑块，608为X向定位导轨，609为X向定位气缸，610为Y向定位块，611为Y向定位气缸，612为X向移动滑台，613为X向移动滑台气缸，614为X向移动滑台导轨，615为Y向移动滑台，616为Y向移动滑块，617为Y向移动滑台导轨，618为Y向移动滑台气缸，619为Z向定位块，620为Z向定位气缸，621为电芯下料口，622为外壳下料口，1为机架，11为动力电池。

图7(a)～(b)：1为机架，12为防护外罩，13为观察窗，14为HMI，15为电池头下料仓，16为外壳下料仓，17为电芯下料仓，18为控制柜。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例

如图1所示，本实施例动力电池全自动拆解设备，包括机架1、上料机构2、电池底部切缝机构3、电池侧面切缝机构4、电池头切割机构5、电池分解机构6、电池输送机构7、上料仓8、除尘装置9、净化装置10。动力电池全自动拆解设备可实现动力电池的上料、底部切割、侧面切割、电池头切割、电池分解、下料等一系列自动化工艺过程，同时配备除尘装置、净化装置，去除整个工艺过程中所产生的粉尘、废气等。

本实施例中，上料机构的结构图参见图2，上料机构主要由Y轴机械手、Z轴机械手207、夹爪装置、抬升装置组成，以完成将待拆解动力电池从上料仓中转移到电池底部切缝机构3的动作。Y轴机械手包括Y轴丝杠模组204、Y轴电机205、Y轴滑台206，Y轴滑台由位于Y轴丝杠模组一端的Y轴电机驱动。Z轴机械手位于Y轴滑台上，Z轴机械手由Z轴气缸208驱动实现在Z轴机械手在Z轴方向上的移动。夹爪装置位于Z轴机械手的滑块上，夹爪装置包括夹爪209、夹爪气缸210，夹爪位于Z轴机械手的下端，由夹爪气缸驱动夹爪实现张开、闭合动作。抬升装置包括抬升板201、抬升电机202、抬升丝杆模组203，抬升丝杠模组与Y轴机械手呈垂直方向布置，抬升板设置在抬升丝杠模组的底端，抬升丝杠模组由抬升电机驱动，以实现抬升板在Z轴方向上的移动，减少Z轴机械手的移动行程，提高上料效率。

本实施例中，电池底部切缝机构的结构图参见图3，电池底部切缝机构主要由底部切缝装置、第一定位装置、推料装置三大部分组成，其中底部切缝装置实现对动力电池底部外壳进行切缝工作，底部切缝装置包括底部切缝电机301、砂轮302、底部切缝移动电机303、底部切缝移动平台，砂轮通过底部切缝电机驱动工作，底部切缝电机位于底部切缝移动平台上，底部切缝移动平台通过滑轨与机架1连接，底部切缝移动电机驱动底部切缝移动平台在机架上沿着X轴方向移动，从而带动底部切缝电机、砂轮在X轴方向上移动。第一定位装置实现动力电池在在X、Y、Z三个轴向定位，保证在切缝工作中，动力电池11不晃动，第一定位装置包括第一X向定位、Y向定位、Z向定位装置，其中第一X向定位装置由X向定位推板304、X项定位气缸组成，X向定位气缸驱动X向定位推板沿着X向移动。第一Y向定位装置由Y向定位固定推板305、Y向定位活动推板、Y向定位气缸307组成，其中第一Y向定位固定推板固定安装在机架上，第一Y向定位活动推板位于Y向定位固定推板的对侧，由第一Y向定位气缸驱动其沿着Y轴方向移动。第一Z向定位装置由Z向下压板308、Z向下压气缸组成，其中Z向下压板位于Y向定位固定推板一侧，Z向下压气缸驱动Z向下压板沿着Z轴方向移动。推料装置是将以完成底部切缝工序的动力电池推送至输送机构上，推送装置包括推料板310、推料气缸311，推料板位于机架上，推料气缸驱动推料板沿着X轴方向移动。

本实施例中，电池侧面切缝机构的结构图参见图4，电池侧面切缝机构主要由侧面切缝装置、第二定位装置、移动滑台组成，其中，侧面切缝装置实现对动力电池上下两个侧面的切缝工序，侧面切缝装置由两组结构类似的侧面切缝装置组成，分别位于动力电池放置平台的上、下两侧。每组侧面切缝装置包括侧面切缝电机401、侧面切缝砂轮402、侧面切缝电机滑台403、切缝电机滑轨404、切缝电机滑块405、侧面切缝移动电机406，侧面切缝电机位于侧面切缝电机滑台上，驱动侧面切缝砂轮转动，侧面切缝电机滑台通过切缝电机滑轨、切缝电机滑块与机架连接，侧面切缝移动电机驱动侧面切缝电机滑台沿着Z轴方向移动，从而带动侧面切缝砂轮在Z轴方向上移动。移动滑台用以实现在Y轴方向的进位、退位，便于动力电池的输送，移动滑台包括X向滑台415、Y向滑台414，X向滑台通过X向滑块、X向滑轨与机架连接，Y向滑台位于X向滑台上，通过Y向滑块、Y向滑轨与X滑台连接，可以通过电机或者气缸分别驱动X向滑台、Y向滑台分别在X轴、Y轴方向移动。第二定位装置用以实现动力电池在侧面切缝机构上的精确定位，同时保证动力电池在切缝工艺流程中稳固不移动，第二定位装置包括第二X向定位、第二Y向定位、第二Z向定位装置，其中第二X向定位装置由X向固定夹板411、X向活动夹板412、X向活动气缸413组成，X向固定夹板、X向活动夹板、X向活动气缸均位于Y向滑台上，X向活动气缸驱动X向活动夹板沿着X轴方向移动；第二Y向定位由Y向活动夹板407、Y向活动气缸408、为Y向固定夹板409组成，Y向固定夹板位于Y向滑台上，Y向活动夹板、Y向活动气缸位于机架上，Y向活动气缸驱动Y向活动夹板沿着Y轴方向移动；第二Z向定位由Z向定位块410、Z向定位气缸组成，Z向定位块、Z向定位气缸位于Y向滑台上。

本实施例中，电池头切割机构的结构图参见图5，电池头切割机构主要由切割装置、第三定位装置和推料装置组成。其中，切割装置用以实现对动力电池的电池头的切割，切割装置包括X向滑轨501、X向滑块502、X向滑台503、Z向滑块504、Z向滑台505、Z向移动电机506、电池头切割电机507、508为砂轮，X向滑台通过X向滑轨、X向滑块与机架连接，X向滑台电机驱动X向滑台沿着X轴方向移动，Z向滑台位于X向滑台上，两者之间通过Z向滑块、Z向滑轨连接，电池头切割电机位于Z向滑台上，电池头切割电机驱动砂轮转动，在X向滑台的一端设置有Z向移动电机，用以驱动Z向滑台沿着Z轴方向移动，从而带动电池头切割电机、砂轮沿着Z轴方向移动；第三定位装置用来将待切割动力电池精确地定位在电池头切割机构的动力电池工位，且保证动力电池在切割的过程中不会移动，第三定位装置包括第三X向定位、第三Y向定位、第三Z向定位装置，其中第三X向定位包括X向定位板511、X向定位气缸512，X向定位气缸驱动X向定位板沿着X轴方向移动，X向定位板可沿着其轴向进行旋转，第三Y向定位装置包括509为Y向定位板，510为Y向定位气缸，Y向定位气缸驱动Y向定位板沿着Y轴方向移动，Y向定位板可沿着其轴向进行旋转，第三Z向定位装置包括Z向定位块513、Z向定位气缸514，Z向定位气缸驱动Z向定位块沿着Z轴方向移动；推料装置用来实现将切割好的动力电池推送至输送机构上，推料装置包括推料板515、推料气缸516，推料气缸驱动推料板沿着Y轴方向移动。

本实施例中，电池分解机构的结构图参见图6，电池分解机构主要由上料装置、第四定位装置、移动装置、辅助下料装置组成，第四定位装置、移动装置成对称布置，其中上料装置用以实现将输送装置上的动力电池转移到分解工位处，上料装置包括挡料板601、推料板602、推料气缸603，挡料板位于输送装置的一端，阻止动力电池继续前行，推料气缸驱动推料板沿着X轴方向移动，从而将动力电池从输送装置上转移到分解工位处。移动装置可实现X轴方向、Y轴方向移动，在X轴方向移动便于X轴方向定位及下料，在Y轴方向定位，移动装置包括，X向移动滑台612、X向移动滑台气缸613、X向移动滑台导轨614、Y向移动滑台615、Y向移动滑块616、Y向移动滑台导轨617、Y向移动滑台气缸618，X向移动滑台位于Y向移动滑台上，通过X向移动滑台导轨、X向移动滑块与Y向移动滑台连接，X向移动滑台气缸位于X向移动滑台的一端，驱动X向移动滑台沿着X轴方向移动，Y向移动滑台位于机架1上，通过Y向移动滑块、Y向移动滑台导轨与机架连接，Y向移动滑台气缸驱动Y向移动滑台沿着Y轴方向移动。第四定位装置实现对待拆解的动力电池在XYZ三个轴向的定位及在X轴方向的外壳拆解，X向定位包括X向活动定位块604、X向固定定位块605、X向定位连接块606、X向定位滑块607、X向定位导轨608、X向定位气缸609，X向固定定位块位于Y向移动滑台上，X向活动定位块位于X向移动滑台上，通过X向定位连接块、X向定位滑块、X向定位导轨与X向移动滑台连接，X向定位气缸与X向定位连接块连接，驱动X向活动定位块沿着Y轴方向移动，X向定位块一侧带有锯齿，在实现动力电池X轴方向定位的同时，定位块锯齿插入电芯中，便于电池外壳的拆解，Y向定位包括Y向定位块610、Y向定位气缸611，Y向定位块、Y向定位气缸位于X向移动滑台上，Y向定位气缸驱动Y向定位块沿着Y轴方向移动。Z向定位包括Z向定位块619、Z向定位气缸620，Z向定位块、Z向定位气缸位于机架上，Z向定位块的底部呈锥状。辅助下料装置包括电芯下料口621、外壳下料口622，两者均位于机架上，在下料口的下方设置有下料仓，其中电芯下料口位于动力电池拆解工位的前端，外壳下料口位于动力电池拆解工位的侧端。

本实施例中，机架的结构图参见图7(a)、(b)，机架1的四侧分别设置有下料仓、上料仓，下料仓主要包括电池头下料仓15、外壳下料仓16、电芯下料仓17。防护罩12位于机架1的上方，防护外罩最大限度地隔绝粉尘和噪声，保护人员和设备的安全。防护外罩12的四面设置有观察窗13，用于人工观察设备内部的运转情况。HMI(人机界面)14设置在防护外罩12上，控制柜18设置在防护外罩12上，在防护外罩18的顶部设置有抽气孔，用以连接外部废气处理系统。

本实施例中，输送机构主要完成动力电池在各个操作机构之间的传输，电池输送机构7包括输送带或输送辊、输送电机，由输送电机驱动输送带或输送辊运转，从而实现动力电池的输送工序。

如图8所示，本实施例的工作过程是：

1、上料机构的Y轴机械手、Z轴机械手及抬升装置对上料仓中待抓取的动力电池进行定位，夹爪装置气缸动作，驱动夹爪抓取上料仓中的动力电池，Y轴电机驱动Y轴滑台向电池底部切缝机构移动，到位后，夹爪气缸动作，夹爪松开被夹住的动力电池，动力电池被释放到电池底部切缝机构的带切缝工位。Y轴机械手、夹爪装置回到初始上料位置。

2、电池底部切缝机构的定位装置对动力电池实行定位，底部切缝移动电机驱动底部切缝移动平台沿着X轴方向移动，直至砂轮与动力电池的底部外壳接触，底部切缝电机驱动砂转动，实现对动力电池的底部外壳切缝动作，底部外壳切缝工序完成后，底部切缝电机停止转动，底部切缝移动电机驱动底部切缝移动平台回到初始位置，定位装置回到初始位置，释放电池，推料板气缸驱动推料板将动力电池推送至输送机构上后复位，输送机构将动力电池输送至电池侧面切缝机构。

3、电池侧面切缝机构的Y向滑台沿着Y轴方向向动力电池方向移动，X、Y向定位实现动力电池在X轴、Y轴方向的精确定位后，Z向定位气缸驱动Z向定位块向下运动，压住动力电池，侧面切缝电机驱动侧面切缝砂轮向动力电池方向移动至砂轮与电池外壳接触，侧面切缝电机、X向滑台电机或气缸同时动作，在X向滑台带着动力电池移动的同时，侧面切缝砂轮对动力电池上下侧面外壳进行切缝动作。切缝完成后，Z向定位、Y向定位恢复初始位置，Y向滑台恢复初始位置，同时，X向活动气缸驱动X向活动夹板助推被完成侧面切缝工序的电池向输送机构移动，输送机构将动力电池输送至电池头切割机构。

4、电池头切割机构的X向定位气缸、Y向定位气缸分别驱动X向定位板、Y向定位板实现对动力电池在XY两个方向的定位，在实现XY向定位的同时，X向定位板、Y向定位板沿着轴向转动至贴紧动力电池的外壳，Z向定位气缸驱动Z向定位块向下运动至贴紧动力电池外壳，X向滑台电机驱动X向滑台向动力电池方向移动，从而带动砂轮移动至动力电池上方，电池头切割电机工作，驱动砂轮转动，同时Z向移动电机驱动砂轮向下运动，实现电池头切割动作，电池头落入切割完成后，砂轮停止工作，Z向滑台、X向滑台复位，定位装置回到初始位置，推料气缸驱动推料板将切割好的电池推送至输送机构，输送机构将电池输送至分解机构。

5、电池分解机构的上料装置将电池从输送机构上转移至待分解工位，Y向移动滑台气缸驱动Y向移动滑台向动力电池方向移动至贴近动力电池位置，Y向定位气缸驱动Y向定位块实现对动力电池的Y轴方向定位，X向定位气缸驱动X向活动定位块向动力电池方向移动至X向活动定位块的前端分别超过动力电池的左右两侧外壳，此时，位于Y向移动滑台上的两个X向固定定位块合拢，X向移动滑台气缸驱动X向移动滑台向X向固定定位块方向移动，从而带动X向活动定位块向X向固定定位块移动直至X向活动定位块的锯齿进入到电芯中，Z向定位气缸驱动Z向定位块向下运动至Z向定位块的锥状头进入到动力电池上表面的切缝中并紧紧压住电芯，Y向移动滑台气缸驱动Y向移动滑台向初始位置移动至两个X向固定定位块之间的距离超过动力电池的宽度，动力电池的外壳在X向活动定位块的锯齿以及Z向定位块对电芯的压紧作用下，外壳与电芯分离，通过外壳下料口落入到外壳下料仓中，Z向定位气缸驱动Z向定位块复位到初始位置，X向定位气缸驱动X向活动定位块向拆解工位的中心位置移动，X向滑台沿着X轴方向向电芯下料口方向移动，在X向活动定位块的推动下，电芯沿着电芯下料口落入电芯下料仓中，X向滑台复位至初始位置。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种动力电池全自动拆解设备，其特征在于，包括机架、上料机构、电池三面环切机构、电池分解机构、电池输送机构、上料仓以及下料仓，所述上料机构、电池三面环切机构、电池分解机构、电池输送机构、上料仓以及下料仓均设置在机架上，所述上料仓位于上料机构下方；所述上料机构用于将动力电池从上料仓中夹取并送至电池三面环切机构，电池三面环切机构对动力电池进行底部切缝、上下侧面切缝以及电池头部切割工序，然后电池分解机构完成动力电池外壳与电芯的分离及下料工序，最后由下料仓收集分离后电池外壳与电芯；所述电池三面环切机构包括电池底部切缝机构、电池侧面切缝机构、以及电池头切割机构，所述电池底部切缝机构用于完成对动力电池底部外壳进行切缝工序；所述电池侧面切缝机构用于完成对动力电池的上下两个侧面的切缝工序；所述电池头切割机构用于完成对动力电池的电池头切割工序；所述电池输送机构用于实现动力电池在不同工序之间的输送。

2.根据权利要求1所述动力电池全自动拆解设备，其特征在于，所述上料机构包括Y轴机械手、Z轴机械手、夹爪装置、以及抬升装置，所述Y轴机械手由Y轴丝杠模组、Y轴电机、Y轴滑台组成，Y轴滑台由位于Y轴丝杠模组一端的Y轴电机驱动，实现Y轴滑台沿着Y轴方向移动；所述Z轴机械手位于Y轴滑台上，包括Z轴机械手和Z轴气缸，Z轴机械手由Z轴气缸驱动在Z轴方向上移动；所述夹爪装置位于Z轴机械手的滑块上，包括夹爪和夹爪气缸，所述夹爪位于Z轴机械手的下端，由夹爪气缸驱动夹爪实现张开、闭合动作；所述抬升装置由抬升板、抬升电机、抬升丝杠模组组成，抬升电机驱动抬升板沿着Z轴方向上下移动，用于将上料仓中的动力电池抬升至接近夹爪装置位置处，以减少Z轴机械手的移动行程，提升抓取效率。

3.根据权利要求1所述动力电池全自动拆解设备，其特征在于，所述电池底部切缝机构包括底部切缝装置、第一定位装置以及推料装置，所述底部切缝装置由底部切缝电机、砂轮、底部切缝移动电机以及底部切缝移动平台组成，砂轮通过底部切缝电机驱动工作，底部切缝电机位于底部切缝移动平台上，底部切缝移动平台通过滑轨与机架连接，底部切缝移动电机驱动底部切缝移动平台在机架上沿着X轴方向移动，从而带动底部切缝电机、砂轮在X轴方向上移动；所述第一定位装置由第一X向定位、第一Y向定位、第一Z向定位装置组成，实现动力电池在X、Y、Z三个方向的精确定位；所述推料装置由推料板、推料气缸组成，推料板位于机架上，推料气缸驱动推料板沿着X轴方向移动，用于将完成切缝工序的动力电池推送至输送机构上。

4.根据权利要求1所述动力电池全自动拆解设备，其特征在于，所述电池侧面切缝机构由侧面切缝装置、第二定位装置、移动滑台组成，所述侧面切缝装置由两组结构相似的侧面切缝装置组成，所述两组侧面切缝装置分别位于动力电池的上下两侧，所述侧面切缝装置由侧面切缝电机、侧面切缝砂轮、侧面切缝电机滑台、以及侧面切缝移动电机组成，所述侧面切缝电机设置在侧面切缝电机滑台上，所述侧面切缝移动滑台通过切缝电机滑轨、切缝电机滑块与机架连接，所述侧面切缝移动电机驱动侧面切缝电机滑台沿着切缝电机滑轨移动，所述侧面切缝电机驱动侧面切缝砂轮实现对动力电池上下侧面电池外壳切缝工作；所述第二定位装置由第二X向定位、第二Y向定位、第二Z向定位装置组成，实现动力电池在X、Y、Z三个方向的精确定位及稳固；所述移动滑台由Y向移动滑台、X向移动滑台，Y向移动滑台用以实现在Y轴方向的进位、退位，便于动力电池通过侧面切缝机构，所述X向移动滑台位于Y向移动滑台上，用于辅助X向定位及动力电池的推料。

5.根据权利要求1所述动力电池全自动拆解设备，其特征在于，所述电池头切割机构由切割装置、第三定位装置、推料装置组成，所述切割装置由X向移动滑台、Z向移动滑台、切割砂轮、切割电机组成，所述Z向移动滑台位于X向移动滑台上，所述切割电机位于Z向移动滑台上，所述切割砂轮与切割电机连接，所述切割砂轮在X向移动滑台、Z向移动滑台的辅助下被移动至贴近电池头的位置，切割电机驱动切割砂轮实现对电池头的切割动作，所述第三定位装置由第三X向定位、第三Y向定位、第三Z向定位装置组成，实现动力电池在X、Y、Z三个方向的精确定位及稳固，所述推料装置由推料板、推料气缸组成，用于将切割好的动力电池推送至输送机构。

6.根据权利要求1所述动力电池全自动拆解设备，其特征在于，所述电池分解机构由上料装置、定位装置、移动装置、辅助下料装置组成，所述上料装置由挡料板、推料板、推料气缸组成，用以将输送机构上的动力电池推送至分解机构上，所述定位装置由X向定位、Y向定位、Z向定位组成，实现动力电池在X、Y、Z三个方向的精确定位及稳固，所述移动装置由X向移动滑台、Y向移动滑台组成，所述Y向移动滑台用以实现在Y轴方向的Y轴方向的进位、退位，便于动力电池通过电池分解机构，所述X向滑台用于实现X向的定位、下料，所述辅助下料装置由电芯下料口、外壳下料口组成，辅助电芯、外壳落入相应的下料仓。