CN210306039U - 一种圆柱形锂离子电池拆解装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种圆柱形锂离子电池拆解装置，包括底座，还包括固定架和支撑板；所述固定架安装在底座上方，支撑板设置在底座的一侧边上，支撑板中间设置有轨道槽，轨道槽下方安装有底部推盘，轨道槽上方安装有第一L板，第一L板和底部推盘之间设置有第二L板，第二L板的端面边上安装有旋切机构，旋切机构设置在固定架正上方位置；本实用新型通过对圆柱形锂电池的结构特点的充分利用，采用不同的切割方式去掉正极顶盖和负极顶盖，同时保证电池内部的结构不被损坏，设备简单成本低廉，具有较大的推广空间。

Description

一种圆柱形锂离子电池拆解装置

技术领域

本实用新型涉及锂电池回收技术领域，具体的是一种圆柱形锂离子电池拆解装置。

背景技术

圆柱形锂电池大部分应用在动力领域，电动汽车和电动自行车中应用较为广泛，锂电池应用的越多，对未来废旧锂电池的回收处理带来相应的问题，废弃或者挤压处理还有专利号为CN208711887U，专利名称为一种锂电池回收用粉碎装置，是一种粉碎处理，这几种方式首先都对生态环境造成挑战，废弃的方式最节约成本但是对生态的损害最大，挤压处理后的锂电池具有较小的存放或者填埋的空间，同样对生态带来不利影响，专利产品对废弃的锂电池回收后做粉碎处理，这种处理方式简单但是没有任何的意义，打碎的锂电池的不同成分很难分离，在打碎的过程中电解质溶液飞溅，没有经过完全放电处理的锂电池具有一定的危险性，对于锂电池的回收根据圆柱形锂电池的成型过程和成型原理进行相应的分步骤的去除，将不同的部分有效的分开，对于回收利用有重大的意义。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种圆柱形锂离子电池拆解装置，解决了以下技术问题：

1)圆柱形锂电池回收利用拆解过程无需和简单，达不到重新利用的标准；

2)简单的打碎不能将锂电池的各成分有效的分离；

3)锂电池的拆解设备过于复杂和昂贵。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：

一种圆柱形锂离子电池拆解装置，包括底座，还包括固定架和支撑板；所述固定架安装在底座上方，支撑板设置在底座的一侧边上，支撑板中间设置有轨道槽，轨道槽下方安装有底部推盘，轨道槽上方安装有第一L板，第一L板和底部推盘之间设置有第二L板，第二L板的端面边上安装有旋切机构，旋切机构设置在固定架正上方位置；

其中，所述固定架的中间固定安装有矩形块状的电池夹，电池夹的两侧分别固定安装有气缸，气缸上的伸缩轴向上安装，气缸轴的顶端通过旋转轴和电池夹臂安装，旋转轴穿过安装口连接，电池夹臂的另一端为虎口卡槽，两个虎口卡槽均设置在电池槽的边缘，虎口卡槽的下方和电池夹的连接位置安装有旋转铰链；

其中，所述旋切机构通过旋切固定盘安装在第二L板上，旋切固定盘上方安装有微型电机，电机轴穿过旋切固定盘向下伸出，电机轴上安装有阵列分布的L旋臂，L旋臂下方通过限位轴安装有旋切刀，两个相对的旋切刀刀尖的距离小于圆柱形锂电池的直径。

作为本实用新型进一步的方案，所述底座上设置有传输带，传输带一端伸入到电池夹内部，传输带设置在电池槽的正下方，传输带另一端伸出到底座外侧。

作为本实用新型进一步的方案，所述支撑板的顶端竖直安装有第一气缸，第一气缸的伸缩杆端点安装在第一L板上。

作为本实用新型进一步的方案，所述底部推盘在固定架一侧设置有传动轴，传动轴的端点上安装有切割刀，传动轴另一端安装在第二气缸上，传动轴和传输带在一条直线上，切割刀设置在传输带一端的上方，切割刀和传动轴伸入到电池夹内部。

作为本实用新型进一步的方案，所述第一L板在靠近支撑板的位置安装有两个长支柱，长支柱穿过第一L板固定安装在第二L板上，第一L板和第二L板之间的长支柱上安装有第一弹簧，长支柱在第一L板上方还安装有支柱扣，支柱扣一端固定安装在第一L板上，支柱扣上圆孔直径大于长支柱的直径，长支柱外侧在第一L板上安装有两根短支柱，短支柱上安装有第二弹簧，第二弹簧的底部和第一L板上表面接触安装。

作为本实用新型进一步的方案，所述虎口卡槽为半圆结构，虎口卡槽的直径大于电池槽的直径。

作为本实用新型进一步的方案，所述限位轴最大旋转角度为九十度，限位轴向上旋转，限位轴在水平方向通过旋切刀尾端和L旋臂的底端接触限制位移。

本实用新型的有益效果：

1、该圆柱形锂离子电池拆解装置通过在固定架上将圆柱形锂电池竖直放置，通过下方的第二气缸和切割刀将锂电池底部的盖去除，再通过第一气缸和微型电机的配合将锂电池正极的盖旋开去除，电解液随着传输带一并传输到该结构的外部，两端切开的锂电池将内部的卷绕成分和外部包裹体有效的分离，方便后续工序对锂电池的回收处理。

2、电池夹臂的夹持方式充分利用圆柱形锂电池的结构特点，对环形槽位置进行夹紧，同时可以将底部端盖和顶部端盖暴露在加工区域，底部端盖和电池体为一体结构，需要较大的切割方式直接切段，而顶盖是通过焊接的方式连接在电池体上，并且顶盖上还有石墨和电极在中间，采用旋切的方式，可以有效的保护内部的柱状结构不被损坏，可以进行有效的回收后再进行处理，分步骤对锂电池进行拆解。

3、本实用新型通过对圆柱形锂电池的结构特点的充分利用，采用不同的切割方式去掉正极顶盖和负极顶盖，同时保证电池内部的结构不被损坏，设备简单成本低廉，具有较大的推广空间。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1是本实用新型整体结构轴测方向示意图。

图2是本实用新型整体侧面斜向结构示意图。

图3是本实用新型中固定架三维结构示意图。

图4是本实用新型中支撑板上安装结构示意图。

图5是本实用新型中旋切机构简易结构示意图。

附图标记：1、底座；11、传输带；2、固定架；21、气缸；211、旋转轴；22、电池夹；221、电池槽；23、电池夹臂；231、安装口；232、虎口卡槽；24、旋转铰链；3、支撑板；31、轨道槽；32、第一气缸；4、底部推盘；41、第二气缸；42、传动轴；5、第一L板；51、长支柱；511、第一弹簧；52、短支柱；521、第二弹簧；53、支柱扣；6、旋切机构；61、微型电机；62、旋切固定盘；63、电机轴；64、L旋臂；65、限位轴；66、旋切刀；7、第二L板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5所示，本实用新型为一种圆柱形锂离子电池拆解装置，包括底座1，还包括固定架2和支撑板3；所述固定架2安装在底座1上方，支撑板3设置在底座1的一侧边上，支撑板3中间设置有轨道槽31，轨道槽31下方安装有底部推盘4，轨道槽31上方安装有第一L板5，第一L板5和底部推盘4之间设置有第二L板7，第二L板7的端面边上安装有旋切机构6，旋切机构6设置在固定架2正上方位置；

其中，所述固定架2的中间固定安装有矩形块状的电池夹22，电池夹22的两侧分别固定安装有气缸21，气缸21上的伸缩轴向上安装，气缸21轴的顶端通过旋转轴211和电池夹臂23安装，旋转轴211穿过安装口231连接，电池夹臂23的另一端为虎口卡槽232，两个虎口卡槽232均设置在电池槽221的边缘，虎口卡槽232的下方和电池夹22的连接位置安装有旋转铰链24；

其中，所述旋切机构6通过旋切固定盘62安装在第二L板7上，旋切固定盘62上方安装有微型电机61，电机轴63穿过旋切固定盘62向下伸出，电机轴63上安装有阵列分布的L旋臂64，L旋臂64下方通过限位轴65安装有旋切刀66，两个相对的旋切刀66刀尖的距离小于圆柱形锂电池的直径。

所述底座1上设置有传输带11，传输带11一端伸入到电池夹22内部，传输带11设置在电池槽221的正下方，传输带11另一端伸出到底座1外侧。

所述支撑板3的顶端竖直安装有第一气缸32，第一气缸32的伸缩杆端点安装在第一L板5上。

所述底部推盘4在固定架2一侧设置有传动轴42，传动轴42的端点上安装有切割刀，传动轴42另一端安装在第二气缸41上，传动轴42和传输带11在一条直线上，切割刀设置在传输带11一端的上方，切割刀和传动轴42伸入到电池夹22内部。

所述第一L板5在靠近支撑板3的位置安装有两个长支柱51，长支柱51穿过第一L板5固定安装在第二L板7上，第一L板5和第二L板7之间的长支柱51上安装有第一弹簧511，长支柱51在第一L板5上方还安装有支柱扣53，支柱扣53一端固定安装在第一L板5上，支柱扣53上圆孔直径大于长支柱51的直径，长支柱51外侧在第一L板5上安装有两根短支柱52，短支柱52上安装有第二弹簧521，第二弹簧521的底部和第一L板5上表面接触安装。

所述虎口卡槽232为半圆结构，虎口卡槽232的直径大于电池槽221的直径。

所述限位轴65最大旋转角度为九十度，限位轴65向上旋转，限位轴65在水平方向通过旋切刀66尾端和L旋臂64的底端接触限制位移。

该圆柱形锂离子电池拆解装置的工作方式，具体步骤如下：

步骤一、将圆柱形锂电池正极向上放置在电池槽221中，锂电池下端和传输带11接触，两个气缸21上伸缩臂向上伸出，安装口231在旋转轴211上转动，虎口卡槽232通过旋转铰链24在电池夹22上转动，虎口卡槽232内部槽体将锂电池上部分相互挤压卡住；

步骤二、第一气缸32和第二气缸41同时作用，第一气缸32通过传动轴42将切割刀推到锂电池下方将锂电池负极一端的垫盘切下，负极端垫片通过传输带11运送到外侧；

步骤三、第二气缸41推动第一L板5向下移动，第一弹簧511被压缩形成弹性推回复力，第二弹簧521被拉伸形成弹性拉回复力，旋切刀66接触到锂电池正极上端时向上旋转，当旋切刀66进入到正极垫片的环形槽中时，旋切刀66向下旋转一个角度，旋切刀66刀刃接触到锂电池，微型电机61旋转，旋切刀66将正极垫片切下；

步骤四、释放第一气缸32和第二气缸41中的气压，第一气缸32缓慢恢复，第二气缸41在第一弹簧511和第二弹簧521作用下迅速向上复位，正极垫片在惯性作用下离开旋切机构6。

以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种圆柱形锂离子电池拆解装置，包括底座(1)，其特征在于，还包括固定架(2)和支撑板(3)；所述固定架(2)安装在底座(1)上方，支撑板(3)设置在底座(1)的一侧边上，支撑板(3)中间设置有轨道槽(31)，轨道槽(31)下方安装有底部推盘(4)，轨道槽(31)上方安装有第一L板(5)，第一L板(5)和底部推盘(4)之间设置有第二L板(7)，第二L板(7)的端面边上安装有旋切机构(6)，旋切机构(6)设置在固定架(2)正上方位置；

其中，所述固定架(2)的中间固定安装有矩形块状的电池夹(22)，电池夹(22)的两侧分别固定安装有气缸(21)，气缸(21)上的伸缩轴向上安装，气缸(21)轴的顶端通过旋转轴(211)和电池夹臂(23)安装，旋转轴(211)穿过安装口(231)连接，电池夹臂(23)的另一端为虎口卡槽(232)，两个虎口卡槽(232)均设置在电池槽(221)的边缘，虎口卡槽(232)的下方和电池夹(22)的连接位置安装有旋转铰链(24)；

其中，所述旋切机构(6)通过旋切固定盘(62)安装在第二L板(7)上，旋切固定盘(62)上方安装有微型电机(61)，电机轴(63)穿过旋切固定盘(62)向下伸出，电机轴(63)上安装有阵列分布的L旋臂(64)，L旋臂(64)下方通过限位轴(65)安装有旋切刀(66)，两个相对的旋切刀(66)刀尖的距离小于圆柱形锂电池的直径。

2.根据权利要求1所述的一种圆柱形锂离子电池拆解装置,其特征在于，所述底座(1)上设置有传输带(11)，传输带(11)一端伸入到电池夹(22)内部，传输带(11)设置在电池槽(221)的正下方，传输带(11)另一端伸出到底座(1)外侧。

3.根据权利要求1所述的一种圆柱形锂离子电池拆解装置,其特征在于，所述支撑板(3)的顶端竖直安装有第一气缸(32)，第一气缸(32)的伸缩杆端点安装在第一L板(5)上。

4.根据权利要求1所述的一种圆柱形锂离子电池拆解装置,其特征在于，所述底部推盘(4)在固定架(2)一侧设置有传动轴(42)，传动轴(42)的端点上安装有切割刀，传动轴(42)另一端安装在第二气缸(41)上，传动轴(42)和传输带(11)在一条直线上，切割刀设置在传输带(11)一端的上方，切割刀和传动轴(42)伸入到电池夹(22)内部。

5.根据权利要求1所述的一种圆柱形锂离子电池拆解装置,其特征在于，所述第一L板(5)在靠近支撑板(3)的位置安装有两个长支柱(51)，长支柱(51)穿过第一L板(5)固定安装在第二L板(7)上，第一L板(5)和第二L板(7)之间的长支柱(51)上安装有第一弹簧(511)，长支柱(51)在第一L板(5)上方还安装有支柱扣(53)，支柱扣(53)一端固定安装在第一L板(5)上，支柱扣(53)上圆孔直径大于长支柱(51)的直径，长支柱(51)外侧在第一L板(5)上安装有两根短支柱(52)，短支柱(52)上安装有第二弹簧(521)，第二弹簧(521)的底部和第一L板(5)上表面接触安装。

6.根据权利要求1所述的一种圆柱形锂离子电池拆解装置,其特征在于，所述虎口卡槽(232)为半圆结构，虎口卡槽(232)的直径大于电池槽(221)的直径。

7.根据权利要求1所述的一种圆柱形锂离子电池拆解装置,其特征在于，所述限位轴(65)最大旋转角度为九十度，限位轴(65)向上旋转，限位轴(65)在水平方向通过旋切刀(66)尾端和L旋臂(64)的底端接触限制位移。

Images