CN210443636U - 一种废旧动力电池拆解切割装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种废旧动力电池拆解切割装置，该装置主要由升降机构、切割机构、定位机构、作业台组成；升降机构是通过齿轮齿条机构和直线滑轨带动横梁实现升降；切割机构是通过滚动丝杠I调整水刀的位置，同时对废旧动力锂离子电池起到一定的定位作用；定位机构以滚珠丝杠II的形式通过轴承座安装在作业台上两侧固定废旧动力锂离子电池；作业台放置废旧动力锂离子电池的区域设置双侧滤网，过滤掉切割液，收集剩余物料。本实用新型可以解决废旧动力锂离子电池切割过程中操作机构复杂、切割时产生火花和粉尘等问题，实现对废旧动力锂离子电池的头部和尾部的同时切割，安全环保。

Description

一种废旧动力电池拆解切割装置

技术领域

本实用新型涉及废旧动力电池回收技术领域，具体涉及一种废旧动力电池拆解切割装置。

背景技术

近年来，全球新能源汽车销量实现了快速增长，动力电池装机量也保持持续猛增的态势。国际能源署（IEA）研究数据显示，2018年全球电动汽车数量超过510万辆，预计到2030年，全球电动汽车数量将超过1.3亿辆，且未来10年内，废旧动力电池的回收量将达到数百万吨。

按动力电池的使用寿命来说，动力电池规模化的退役浪潮正逐渐席卷全球，如在此过程中未能妥善处理退役电池，将对环境造成极大的伤害、对资源造成严重的浪费，且存在一定的安全隐患。而动力电池回收环节中的不当操作，也同样会给环境带来污染。电池回收包括输送和切割两个主要过程。电池切割的常用方法是机械法，采用锯片对电池首尾两端进行切割，再分离出电芯，过程中容易产生火花、粉尘及其他气体。

公开号为CN109746247A的中国发明专利公开了一种废旧动力电池拆解装置，该装置包括转动台、上料输送带、螺丝去除装置、盒盖去除装置和下料装置，上料输送带、螺丝去除装置、 盒盖去除装置和下料装置围绕转动台均匀分布，转动台内设有步进电机，步进电机的输出端贯穿转动台的顶部，步进电机的输出端上设安装圆壳，安装圆壳上设四个沿其周向均匀分布的安装支架，每个安装支架上均设有搬运装置，上料输送带上设有限位装置。该装置可以免去人工操作，但结构较为复杂，切割操作方式不简便。

锂离子电池是一种二次电池（充电电池），它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中，Li+ 在两个电极之间往返嵌入和脱嵌：充电时，Li+从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态；放电时则相反，电解质多为凝胶状。

水刀可以对任何材料进行任意曲线的一次性切割加工（除水切割外其它切割方法都会受到材料品种的限制）；切割时产生的热量会立即被高速流动的水射流带走，并且不产生有害物质，材料无热效应（冷态切割），切割后不需要或易于二次加工，安全、环保，速度较快、效率较高，可实现任意曲线的切割加工，方便灵活、用途广泛。

实用新型内容

为了解决废旧动力锂离子电池切割过程中操作机构复杂、切割时产生火花和粉尘等问题，本实用新型提供一种废旧动力电池拆解切割装置，实现对废旧动力锂离子电池的头部和尾部的同时切割，安全环保。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。

本实用新型提供的废旧动力电池拆解切割装置，包括作业台，还包括升降机构、切割机构和定位机构，所述升降机构、切割机构、定位机构与作业台装配连接。

优选的是，所述升降机构包括齿轮齿条机构、直线滑轨和横梁；所述切割机构包括滚珠丝杠I和滑块（含水刀）；所述定位机构包括滚珠丝杠II，其固定侧通过轴承座安装于作业台上，其移动侧实现定位功能。

在本实用新型中，升降机构是通过齿轮齿条机构和直线滑轨带动横梁实现升降；切割机构是通过滚动丝杠I调整水刀的位置，同时对废旧动力锂离子电池起到一定的定位作用；定位机构以滚珠丝杠II的形式通过轴承座安装在作业台上两侧固定废旧动力锂离子电池；作业台放置废旧动力锂离子电池的区域设置双侧滤网，过滤掉切割液，收集剩余物料。

在上述任一技术方案中优选的是，所述齿轮齿条机构包括齿轮和齿条，传动比为1。

在上述任一技术方案中优选的是，所述齿轮齿数为20，厚度为40mm，模数为3，分度圆直径为60mm。

在上述任一技术方案中优选的是，所述齿条模数为3，有效齿数为20，长度为178mm，宽度为40mm。

在上述任一技术方案中优选的是，所述横梁与齿条焊接，其尺寸为262×51×30mm。

在上述任一技术方案中优选的是，所述横梁与齿条焊接处设置加强筋。

在本实用新型中，升降机构中的横梁与齿条焊接，必要时可以设置加强筋，以增加连接处强度。

在上述任一技术方案中优选的是，所述横梁中间位置设置通槽，通槽尺寸为200×20×25mm。

在本实用新型中，横梁中间位置设置通槽，基本尺寸为200×20×25mm，以安装滚轴丝杠。

在上述任一技术方案中优选的是，所述滚珠丝杠I的轴径为10mm，导程为2mm，有效长度为100mm。

在上述任一技术方案中优选的是，所述滑块设置有水刀。

在本实用新型中，切割机构由滚珠丝杠I带动水刀实现切割功能，滚珠丝杠I轴径为10mm，导程为2mm，有效长度为100mm，支撑侧轴端安放在横梁两端，滑块位置设置有水刀。

在上述任一技术方案中优选的是，所述滚珠丝杠II轴径为16mm，导程为10mm，有效长度为180mm。

在本实用新型中，定位机构由滚珠丝杠II实现定位功能，固定侧通过轴承座安装在作业台上，移动侧实现定位功能，其中滚珠丝杠II轴径为16mm，导程为10mm，有效长度为180mm。

在上述任一技术方案中优选的是，所述作业台为废旧动力锂离子电池拆解区域，其设置有上下两层滤网。

在本实用新型中，作业台是废旧动力锂离子电池拆解区域，设置有上下两层滤网，用于实现切割液过滤和剩余物料收集功能。

与现有技术相比，本实用新型的上述技术方案具有如下有益效果：

本实用新型的废旧动力电池拆解切割装置解决了废旧锂离子动力电池切割过程中操作机构复杂、切割时产生火花和粉尘等问题，实现了对废旧动力锂离子电池的头部和尾部的同时切割，安全环保。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为按照本实用新型的废旧动力电池拆解切割装置的一优选实施例的结构主视图；

图2为按照本实用新型的废旧动力电池拆解切割装置的图1所示实施例的俯视图；

图3为按照本实用新型的废旧动力电池拆解切割装置的图1所示实施例的右侧视图；

图4为按照本实用新型的废旧动力电池拆解切割装置的图1所示实施例的横梁结构示意图；

图5为按照本实用新型的废旧动力电池拆解切割装置的图1所示实施例的作业台结构示意图；

图6为按照本实用新型的废旧动力电池拆解切割装置的一优选实施例的整体结构立体示图。

附图标记：齿轮齿条机构1、齿轮1a、齿条1b、横梁2、直线滑轨3、滚珠丝杠I 4、滑块5、滚珠丝杠II 6、作业台7、滤网8。

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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为了克服废旧锂离子动力电池切割过程中操作机构复杂、切割时产生火花和粉尘等问题，本实用新型实施例提出一种废旧动力电池拆解切割装置，该装置具有升降机构、切割机构、定位机构、作业台，结构简单，操作方便，能够实现对废旧动力锂离子电池的头部和尾部的同时切割，并且安全环保。

以下结合图1至图6说明本实施例的废旧动力电池拆解切割装置的结构、特点和工作原理。

本实施例的废旧动力电池拆解切割装置，包括升降机构、切割机构、定位机构、作业台，如图1、2、3、6所示，作业台7与升降机构、切割机构、定位机构装配连接。其中：升降机构包括齿轮齿条机构1、直线滑轨3和横梁2；切割机构包括滚珠丝杠I 4和滑块5，滑块5设置有水刀；定位机构包括滚珠丝杠II 6，其固定侧通过轴承座安装于作业台上，其移动侧实现定位功能；作业台7为废旧动力锂离子电池拆解区域，其设置有上下两层滤网8。

本实施例的废旧动力电池拆解切割装置，如图3所示，齿轮齿条机构包括齿轮1a和齿条1b，传动比为1。

本实施例的废旧动力电池拆解切割装置，如图3所示，齿轮1a齿数为20，厚度为40mm，模数为3，分度圆直径为60mm。

本实施例的废旧动力电池拆解切割装置，如图3所示，齿条1b模数为3，有效齿数为20，长度为178mm，宽度为40mm。

本实施例的废旧动力电池拆解切割装置，如图1和3所示，横梁2与齿条1b焊接，其尺寸为262×51×30mm。

本实施例的废旧动力电池拆解切割装置，横梁2与齿条1b焊接处设置加强筋。

本实施例的废旧动力电池拆解切割装置，横梁2中间位置设置通槽，通槽尺寸为200×20×25mm。

本实施例的废旧动力电池拆解切割装置，如图1所示，滚珠丝杠I 4的轴径为10mm，导程为2mm，有效长度为100mm。

本实施例的废旧动力电池拆解切割装置，如图1所示，滚珠丝杠II 6轴径为16mm，导程为10mm，有效长度为180mm。

在本实施例中，升降机构的工作原理是通过齿轮齿条机构和直线滑轨带动横梁实现升降；切割机构的工作原理是通过滚动丝杠I调整水刀的位置，同时对废旧动力锂离子电池起到一定的定位作用；定位机构以滚珠丝杠II的形式通过轴承座安装在作业台上两侧固定废旧动力锂离子电池；作业台放置废旧动力锂离子电池的区域设置双侧滤网，过滤掉切割液，收集剩余物料。

在本实施例中，升降机构包括齿轮齿条机构1、直线滑轨3与横梁2，其中的齿轮齿条机构1包括齿轮1a和齿条1b，传动比为1，齿轮齿数为20，厚度为40mm，模数为3，分度圆直径为60mm，齿条模数为3，有效齿数为20，长度为178mm，宽度为40mm。

在本实施例中，升降机构中的横梁2，与齿条1b焊接，必要时可以设置加强筋，以增加连接处强度，基本尺寸为262×51×30mm，横梁中间位置设置通槽，基本尺寸为200×20×25mm，以安装滚轴丝杠I 4。

在本实施例中，切割机构，由滚珠丝杠I 4带动滑块（含水刀）5实现功能，滚珠丝杠I 4轴径为10mm，导程为2mm，有效长度为100mm，支撑侧轴端安放在横梁2两端，滑块5位置设置有水刀。

在本实施例中，定位机构，由滚珠丝杠II 6实现功能，固定侧通过轴承座安装在作业台7上，移动侧实现定位功能，其中滚珠丝杠II 6轴径为16mm，导程为10mm，有效长度为180mm。

在本实施例中，作业台7，废旧动力锂离子电池拆解区域设置上下两层滤网8，实现切割液过滤和剩余物料收集功能。

采用本实施例的废旧动力电池拆解切割装置实施废旧动力锂离子电池拆解切割作业，升降机构在齿轮齿条机构1的带动下沿着直线滑轨3，使滚珠丝杠I 4的滑块（含水刀）5实现对废旧动力锂离子电池竖直方向上的定位与切割，水平方向上，由作业台7上安装的滚珠丝杠II 6实现废旧动力锂离子电池的定位，从而完成废旧动力锂离子电池的拆解切割任务。

采用本实施例的废旧动力电池拆解切割装置实施废旧动力锂离子电池拆解切割作业，操作方便，实现了对废旧动力锂离子电池的头部和尾部的同时切割，安全环保。

以上所述仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非是对本实用新型的范围进行限定；以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围；在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的任何修改、等同替换、改进等，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (11)

1.一种废旧动力电池拆解切割装置，包括作业台(7)，其特征在于：还包括升降机构、切割机构和定位机构；所述切割机构包括滚珠丝杠I(4)和滑块(5)，所述滑块(5)设置有水刀；所述定位机构包括滚珠丝杠II(6)，其固定侧通过轴承座安装于作业台上，其移动侧实现定位功能；所述升降机构、切割机构、定位机构与作业台(7)装配连接。

2.如权利要求1所述的废旧动力电池拆解切割装置，其特征在于：所述升降机构包括齿轮齿条机构(1)、直线滑轨(3)和横梁(2)。

3.如权利要求2所述的废旧动力电池拆解切割装置，其特征在于：所述齿轮齿条机构包括齿轮(1a)和齿条(1b)，传动比为1。

4.如权利要求3所述的废旧动力电池拆解切割装置，其特征在于：所述齿轮(1a)齿数为20，厚度为40mm，模数为3，分度圆直径为60mm。

5.如权利要求3所述的废旧动力电池拆解切割装置，其特征在于：所述齿条(1b)模数为3，有效齿数为20，长度为178mm，宽度为40mm。

6.如权利要求2所述的废旧动力电池拆解切割装置，其特征在于：所述横梁(2)与齿条(1b)焊接，其尺寸为262×51×30mm。

7.如权利要求6所述的废旧动力电池拆解切割装置，其特征在于：所述横梁(2)与齿条(1b)焊接处设置加强筋。

8.如权利要求7所述的废旧动力电池拆解切割装置，其特征在于：所述横梁(2)中间位置设置通槽，通槽尺寸为200×20×25mm。

9.如权利要求1所述的废旧动力电池拆解切割装置，其特征在于：所述滚珠丝杠I(4)的轴径为10mm，导程为2mm，有效长度为100mm。

10.如权利要求1所述的废旧动力电池拆解切割装置，其特征在于：所述滚珠丝杠II(6)轴径为16mm，导程为10mm，有效长度为180mm。

11.如权利要求1所述的废旧动力电池拆解切割装置，其特征在于：所述作业台(7)为废旧动力锂离子电池拆解区域，其设置有上下两层滤网(8)。

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