CN208727676U - 铅蓄电池回收用初级破碎装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及铅蓄电池领域，具体公开了一种铅蓄电池回收用初级破碎装置，包括机架、推进机构、打孔机构和倒液机构，推进机构包括充气气缸和推进气缸，充气气缸侧壁固定有进气单向阀和出气单向阀，充气气缸内设有复位弹簧，且推进气缸侧壁设有排气口；打孔机构包括架体、行星架、电机、太阳轮、齿圈和行星轮，太阳轮和行星轮上均固定有螺旋切刀；太阳轮上固定有圆柱凸轮；倒液机构包括工作台、电磁铁和控制气缸，机架上设有凹槽，工作台上设有吸附块；推进气缸连接有倾斜管，倾斜管上设有封闭开关，控制气缸内设有关闭弹簧和电磁铁开关，电磁铁开关被按动后可使电磁铁停止工作。本方案可以避免硫酸与工人接触。

Description

铅蓄电池回收用初级破碎装置

技术领域

本实用新型涉及铅蓄电池领域，具体涉及一种铅蓄电池破碎装置。

背景技术

铅蓄电池是电池的一种，可以将化学能转化为电能，广泛应用于汽车、火车、拖拉机、摩托车、电动车以及通讯、电站、电力输送、仪器仪表、UPS电源和飞机、坦克、舰艇、雷达系统等领域。铅蓄电池包括正极板、负极板、隔板、壳体、电解液、铅连接条、极柱等部件。铅蓄电池的正负极板分别由板栅和填充在板栅上的活性物质组成，其中正极板上填充的活性物质为二氧化铅，负极板上的活性物质为海绵状纯铅。其中电解液通常由纯硫酸和蒸馏水按一定比例配制而成。电池在放电时，二氧化铅是正极，发生还原反应，被还原为硫酸铅；金属铅是负极，发生氧化反应，被氧化为硫酸铅。铅蓄电池在用直流电充电时，正、负极板极分别生成二氧化铅和铅。

但是铅蓄电池使用一端时间后，由于铅蓄电池硫酸结晶化严重、失水严重、物理损伤等原因，铅蓄电池会损坏，无法继续使用。但是损坏的铅蓄电池中仍含有铅以及其它的一些材料，这些材料随意丢弃会造成材料浪费；与此同时，铅落到土壤中也会造成环境污染，且铅的价格较高，所以为了保护环境和减低成本，目前一般将铅蓄电池回收利用。

铅蓄电池回收时，电池中残留的电解液、正负极板、隔板、极柱和铅连接条的处理方法不同，所以在进行处理之前，还需要对铅蓄电池进行预处理，从而将电解液、极板和隔板分离。目前在国内废旧铅蓄电池的预处理通常采用人工拆解破碎的方法，但是废旧铅蓄电池中仍然含有部分硫酸，人工拆解破碎时，硫酸容易流出，粘在工人身体上；而硫酸具有腐蚀性，所以会极大的威胁工人的身体健康。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种避免硫酸与工人接触的铅蓄电池回收用初级破碎装置。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：铅蓄电池回收用初级破碎装置，包括机架、推进机构、打孔机构和倒液机构，所述推进机构包括充气气缸和固定在机架上的推进气缸，所述充气气缸侧壁固定有进气单向阀和与推进气缸连通的出气单向阀，所述充气气缸内设有两端分别固定在推进气缸的活塞和内壁的复位弹簧，且推进气缸侧壁设有可封闭的排气口；所述打孔机构包括与机架滑动连接的架体、均固定在架体上的行星架、电机、均与行星架转动连接的太阳轮、齿圈和多个行星轮，所述太阳轮和行星轮上均固定有螺旋切刀，所述电机驱动太阳轮转动，所述推进气缸的活塞杆与架体固定；所述太阳轮上同轴固定有圆柱凸轮，所述充气气缸的活塞杆可沿圆柱凸轮的曲线凹槽滑动；所述倒液机构包括位于机架上方的半球状的工作台、均固定在机架上的电磁铁和控制气缸，所述机架上设有凹槽，所述工作台底部位于凹槽内，所述工作台上偏心设置有可被电磁铁吸引的吸附块；所述推进气缸连接有与控制气缸连通的倾斜管，所述倾斜管上设有可封闭倾斜管的封闭开关，所述控制气缸内设有关闭弹簧和可被控制气缸的活塞按动的电磁铁开关，所述电磁铁开关被按动后可使电磁铁停止工作。

本方案的原理如下：

太阳轮、行星轮、行星架和齿圈构成行星轮系，所以太阳轮转动时，行星轮和齿圈均转动，固定在太阳轮和行星轮上的螺旋切刀也转动，螺旋切刀与铅蓄电池外壳接触后可以在铅蓄电池外壳侧壁上切出孔径较大的孔，从而破坏铅蓄电池外壳。太阳轮转动时，与太阳轮同轴的圆柱凸轮随之转动，而充气气缸的活塞杆可以沿着圆柱凸轮的曲线凹槽滑动，所以此时充气气缸的活塞往复滑动。充气气缸的活塞滑入充气气缸内时，充气气缸内的空间减小、压力增大，充气气缸内的气体在压力作用下进入推进气缸内；充气气缸的活塞向充气气缸外滑动时，充气气缸的空间增大、压力减小，外界的空气从进气单向阀进入充气气缸内。

电磁铁工作吸引吸附块时，工作台受到偏心的作用力，由于工作台为半球形，所以工作台在作用力的作用下呈设有吸附块的一侧低于另一侧的倾斜，位于工作台上的铅蓄电池外壳也会倾斜，而铅蓄电池外壳内的电解液为液体，电解液的液面一直保持水平，所以铅蓄电池外壳内的电解液会从铅蓄电池外壳的破损处漏出，完成铅蓄电池外壳的初级破碎。

本方案的有益效果如下：

(一)铅蓄电池预处理时，通过螺旋切刀可以使铅蓄电池外壳破裂，电磁铁工作时可以使工作台倾斜，位于工作台上的铅蓄电池外壳随之倾斜，铅蓄电池外壳内的电解液可以从破损处流出，故铅蓄电池外壳中不会堆积大量的电解液，所以在进行接下来的将极板、隔板等部件拆分过程中，可以避免电解液流到工人的身体上，从而提高工人的安全性。

(二)使用电磁铁使工作台倾斜，铅蓄电池外壳随之倾斜，而非人工使使铅蓄电池外壳倾斜，进一步避免电解液低落在工人身体上，保障工人的安全。

优选方案一，作为对基础方案的进一步改进，工作台顶部的中心处设有破碎槽。破碎前先将铅蓄电池放置在破碎槽内，破碎时，螺旋切刀与铅蓄电池外壳接触，铅蓄电池外壳受到螺旋切刀的压力作用，此时破碎槽对铅蓄电池外壳起到限位作用，避免铅蓄电池外壳相对于工作台滑动，保证铅蓄电池外壳与螺旋切刀之间有较大压力，从而保证螺旋切刀能够破碎外壳。

优选方案二，作为对优选方案一的进一步改进，吸附块位于破碎槽与螺旋切刀之间，电磁铁位于吸附块下方。电磁铁工作时，工作台呈设有吸附块一侧低于另一侧的倾斜，当吸附块位于破碎槽和螺旋切刀之间时，工作台呈靠近螺旋切刀的一侧低于另一端的倾斜，而螺旋切刀对外壳靠近螺旋切刀的一侧壁进行切割，即破损处位于外壳靠近螺旋切刀的侧壁上，故电解液可以直接从破损处流出，而不需要人工转动外壳，进一笔减少工人的工作量，也避免转动外壳时，电解液粘在工人身上，进一步保证工人的安全。

优选方案三，作为对基础方案的进一步改进，架体上设有定位弹簧并滑动连接有定位块，所述定位弹簧两端分别固定在架体和定位块上，所述螺旋切刀贯穿定位块并可相对定位块滑动。架体靠近铅蓄电池外壳时，定位块可以先与铅蓄电池外壳接触，定位块靠近铅蓄电池外壳的侧壁为平面，并与铅蓄电池外壳的侧壁相贴，所有的螺旋切刀均垂直于外壳，所以所有的螺旋切刀可以同时对外壳进行破碎，也同时结束破碎，避免最后有部分螺旋切刀未结束破碎，提高破碎效率。

优选方案四，作为对优选方案三的进一步改进，定位块远离太阳轮一端设有容纳槽，所述螺旋切刀贯穿容纳槽与容纳槽开口相对的侧壁。螺旋切刀对外壳进行破碎时会产生碎屑，由于螺旋切刀贯穿容纳槽与容纳槽开口相对的侧壁，且破碎时，定位块与铅蓄电池外壳侧壁相贴，所以产生的碎屑落到容纳槽内，而不会飞溅或者堆积在铅蓄电池外壳与定位块之间，随后掉落在车间地面上，所以可以保持车间的环境整洁；同时也避免电解液溅出，落到工人身上，进一步保证工人的安全。

附图说明

图1为本实用新型铅蓄电池回收用初级破碎装置实施例的结构示意图；

图2为图1中的A-A剖视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

附图标记为：推进气缸1、排气口11、复位弹簧12、架体2、充气气缸3、进气单向阀31、出气单向阀32、滑块33、行星架4、太阳轮41、圆柱凸轮42、转动齿轮43、行星轮44、齿圈45、螺旋切刀46、驱动齿轮47、定位块5、容纳槽51、定位弹簧52、导向块块53、机架6、电磁铁61、控制气缸62、电磁铁开关63、关闭弹簧64、倾斜管65、封闭开关66、工作台7、吸附块71、弹性圈72、外壳8。

铅蓄电池回收用初级破碎装置，如图1和图2所示，包括机架6、推进机构、打孔机构和倒液机构，推进机构包括充气气缸3和焊接在机架6上的推进气缸1，充气气缸3侧壁胶接有进气单向阀31和出气单向阀32，出气单向阀32通过管道与推进气缸1的左端部连通，推进气缸1左壁上设有排气口11和与推进气缸1螺纹配合的排气口盖，并胶接有倾斜管65。推进气缸1内设有复位弹簧12，复位弹簧12左右两端分别焊接在推进气缸1底壁和推进气缸1的活塞上。

打孔机构包括可沿机架6左右滑动的架体2、均焊接在架体2上的行星架4、电机、均与架体2转动连接的太阳轮41、齿圈45和八个行星轮44，太阳轮41、齿圈45、行星架4 和八个行星轮44构成行星轮系。推进气缸1的活塞杆焊接在架体2左端部，太阳轮41上同轴焊接有圆柱凸轮42和转动齿轮43，转动齿轮43与太阳轮41键连接，本实施例中的转动齿轮43为内齿轮，电机的输出轴上键连接有与转动齿轮43啮合的驱动齿轮47，所以电机驱动太阳轮41转动，齿圈45和八个行星轮44随之转动。

圆柱凸轮42位于转动齿轮43的内周，充气气缸3的活塞杆右端焊接有卡入圆柱凸轮42 的曲线凹槽内的滑块33，所以圆柱凸轮42随着太阳轮41转动时，充气气缸3的活塞左右往复滑动，充气气缸3的活塞向右滑动时，外界的气体从进气单向阀31进入充气气缸3内；充气气缸3的活塞向左滑动时，充气气缸3内的气体穿过出气单向阀32进入推进气缸1内。

太阳轮41和八个行星轮44的右端均焊接有螺旋切刀46，螺旋切刀46转动过程中与铅蓄电池外壳8接触时可以切割铅蓄电池外壳8。架体2上设有定位弹簧52和定位块5，机架6上设有导向槽，定位块5位于太阳轮41右侧，且定位块5底部焊接有与导向槽间隙配合的导向块53，定位弹簧52左右两端分别焊接在架体2和定位块5上，所以定位块5可以在定位弹簧52的作用下沿着机架6相对于架体2向右滑动。定位块5右壁上设有开口朝右的容纳槽51，螺旋切刀46贯穿容纳槽51左壁，由于破碎时定位块5与铅蓄电池外壳8侧壁相贴，所以螺旋切刀46对铅蓄电池外壳8破碎时产生的碎屑落到容纳槽51内。

倒液机构包括位于机架6上方的工作台7、均焊接在机架6上的电磁铁61和控制气缸 62，机架6上设有凹槽，工作台7底部位于凹槽内，工作台7左部内嵌有吸附块71，本实施例中的吸附块71为铁块，电磁铁61位于吸附块71下方，所以电磁铁61工作时可以吸引吸附块71，使工作台7受到偏心的作用力，本实施例中的工作台7为球状，所以工作台7可以在作用力的作用下呈左低右高的倾斜。

工作台7顶部设有破碎槽，破碎槽底部设有环状的弹性圈72，铅蓄电池外壳8下部可以放入破碎槽内，并位于弹性圈72内周，弹性圈72与铅蓄电池外壳8之间产生压力，所以工作台7倾斜时，铅蓄电池外壳8在压力的作用下不会从破碎槽内掉出。

控制气缸62顶壁设有与电磁铁61串联的电磁铁开关63，控制气缸62的活塞向上滑动后可以按动电磁铁开关63，本实施例中的电磁铁开关63为常开开关，故电磁铁开关63在没有被按动时，电磁铁开关63所处的回路处于断开状态，即使电磁铁61通电也无法工作。倾斜管65右端贯穿控制气缸62底壁，并与控制气缸62胶接，倾斜管65上设有封闭开关66，封闭开关66关闭后，当充气气缸3内的气体进入推进气缸1时，推进气缸1内的气体不会进入控制气缸62内。控制气缸62内设有关闭弹簧64，关闭弹簧64上下两端分别焊接在控制气缸62底壁和活塞上。

本实施例的破碎装置使用方法如下：

先人工将铅蓄电池放置在破碎槽内，然后关闭封闭开关66、打开电机并将电磁铁61通电，电机驱动太阳轮41转动，行星轮44和圆柱凸轮42随之转动，分别固定在太阳轮41和八个行星轮44上的螺旋切刀46同时转动。与此同时，滑块33沿着圆柱凸轮42的曲线凹槽滑动，充气气缸3的活塞杆左右往复滑动。充气气缸3的活塞向左滑动时，充气气缸3内的气体进入推进气缸1内，使推进气缸1的活塞和活塞杆向右滑动，推进气缸1的活塞杆向右推动架体2，使架体2和充气气缸3、太阳轮41、行星轮44和螺旋切刀46均向右滑动。定位块5右壁先与铅蓄电池外壳8的左壁接触，使螺旋切刀46垂直于铅蓄电池外壳8的左壁，随后架体2向右滑动过程中，由于定位块5受到铅蓄电池外壳8的阻挡，所以定位块5相对于架体2向左运动，定位弹簧52被压缩。螺旋切刀46与铅蓄电池外壳8左壁接触，对外壳 8左壁进行切割，切割产生的碎屑落到容纳槽51内。

在铅蓄电池外壳8左壁出现通孔后，关闭电机，并打开封闭开关66，推进气缸1内的气体从倾斜管65进入控制气缸62内，使控制气缸62的活塞向上滑动，控制气缸62的活塞按动电磁铁开关63，电磁铁61和开关所在的回路处于闭合状态，电磁铁61开始工作。电磁铁61向下吸引吸附块71，使工作台7左部向下倾斜，位于破碎槽内的铅蓄电池外壳8随之倾斜，铅蓄电池外壳8内的电解液从外壳8左壁的破损处流出。当外壳8破碎处不再有电解液流出后，打开排气口11，推进气缸1和控制气缸62的活塞分别在复位弹簧12和关闭弹簧 64的作用下复位，推进气缸1和控制气缸62内的气体从排气口11排出。推进气缸1的活塞向左滑动，架体2复位，清理出容纳槽51内的碎屑。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本实用新型所省略描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (5)

1.铅蓄电池回收用初级破碎装置，其特征在于，包括机架、推进机构、打孔机构和倒液机构，所述推进机构包括充气气缸和固定在机架上的推进气缸，所述充气气缸侧壁固定有进气单向阀和与推进气缸连通的出气单向阀，所述充气气缸内设有两端分别固定在推进气缸的活塞和内壁的复位弹簧，且推进气缸侧壁设有可封闭的排气口；所述打孔机构包括与机架滑动连接的架体、均固定在架体上的行星架、电机、均与行星架转动连接的太阳轮、齿圈和多个行星轮，所述太阳轮和行星轮上均固定有螺旋切刀，所述电机驱动太阳轮转动，所述推进气缸的活塞杆与架体固定；所述太阳轮上同轴固定有圆柱凸轮，所述充气气缸的活塞杆可沿圆柱凸轮的曲线凹槽滑动；所述倒液机构包括位于机架上方的半球状的工作台、均固定在机架上的电磁铁和控制气缸，所述机架上设有凹槽，所述工作台底部位于凹槽内，所述工作台上偏心设置有可被电磁铁吸引的吸附块；所述推进气缸连接有与控制气缸连通的倾斜管，所述倾斜管上设有可封闭倾斜管的封闭开关，所述控制气缸内设有关闭弹簧和可被控制气缸的活塞按动的电磁铁开关，所述电磁铁开关被按动后可使电磁铁停止工作。

2.根据权利要求1所述的铅蓄电池回收用初级破碎装置，其特征在于，所述工作台顶部的中心处设有破碎槽。

3.根据权利要求2所述的铅蓄电池回收用初级破碎装置，其特征在于，所述吸附块位于破碎槽与螺旋切刀之间，所述电磁铁位于吸附块下方。

4.根据权利要求1所述的铅蓄电池回收用初级破碎装置，其特征在于，所述架体上设有定位弹簧并滑动连接有定位块，所述定位弹簧两端分别固定在架体和定位块上，所述螺旋切刀贯穿定位块并可相对定位块滑动。

5.根据权利要求4所述的铅蓄电池回收用初级破碎装置，其特征在于，所述定位块远离太阳轮一端设有容纳槽，所述螺旋切刀贯穿容纳槽与容纳槽开口相对的侧壁。