CN211150717U - 一种卷绕电芯的拆解回收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种卷绕电芯的拆解回收装置，包括机架、立板、卷绕机构、剪切机构、夹紧机构、拉伸机构和电芯装夹组件，立板设置在机架上，电芯装夹组件设置在立板的上部，立板上在电芯装夹组件的下方并排设有两个夹紧机构和两个卷绕机构，两个夹紧机构和两个卷绕机构相间布置，立板上在每个夹紧机构的下方均设有一个拉伸机构，立板上在每个拉伸机构的一侧均设有一个剪切机构。本实用新型的有益效果为：可实现对卷绕电芯的内层隔膜、外层隔膜、正极片和负极片进行同步剥离，相对于粉碎而言可以省去后期筛选，回收难度降低，而剪切机构的加入，可以实现将正极片、负极片分为长度相等的段装回收。

Description

一种卷绕电芯的拆解回收装置

技术领域

本实用新型涉及电芯拆解回收领域，具体涉及一种卷绕电芯的拆解回收装置。

背景技术

目前卷绕电芯拆解回收采用将整个电芯粉碎的方式，该方式存在正负极材料筛选回收难，纯度低的问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种卷绕电芯的拆解回收装置，以克服上述现有技术中的不足。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种卷绕电芯的拆解回收装置，包括机架、立板、卷绕机构、剪切机构、夹紧机构、拉伸机构和电芯装夹组件，立板设置在机架上，电芯装夹组件设置在立板的上部，立板上在电芯装夹组件的下方并排设有两个夹紧机构和两个卷绕机构，两个夹紧机构和两个卷绕机构相间布置，立板上在每个夹紧机构的下方均设有一个拉伸机构，立板上在每个拉伸机构的一侧均设有一个剪切机构。

本实用新型的有益效果是：将卷绕电芯固定于电芯装夹组件上，然后将卷绕电芯中的正极片、负极片分别引至两个拉伸机构上，以及将卷绕电芯中的内层隔膜、外层隔膜分别引至两个卷绕机构上，从而实现对卷绕电芯的内层隔膜、外层隔膜、正极片和负极片进行同步剥离，相对于粉碎而言可以省去后期筛选，回收难度降低，而剪切机构的加入，可以实现将正极片、负极片分为长度相等的段装回收，另外，采用段装回收，可以降低拉伸机构的工作行程，缩小整个装置的体积。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，夹紧机构包括手指气缸a和两个夹块a，手指气缸a设置在立板的正面，两个夹块a分别设置在手指气缸a的两个手指上。

采用上述进一步的有益效果是：结构简单，同步性好，易于操控。

进一步，拉伸机构包括手指气缸b、升降组件和两个夹块b，升降组件设置在立板的反面，手指气缸b布置在立板的正面，手指气缸b与升降组件相连接，两个夹块b分别设置在手指气缸b的两个手指上。

采用上述进一步的有益效果是：结构简单，同步性好，易于操控。

进一步，卷绕机构包括卷绕轴、电机和伸缩组件a,伸缩组件a设置在立板的反面，电机布置在立板的反面，且电机设置在伸缩组件a上，卷绕轴布置在立板的正面，卷绕轴的靠近电机的一端穿过立板后与电机的输出轴相连接，伸缩组件a驱使电机进行移动的方向与卷绕轴的旋转中心的指向同向。

采用上述进一步的有益效果是：不仅可以有效剥离内层隔膜、外层隔膜，同时还可以对成卷的内层隔膜、外层隔膜进行卸料，减少工人的参与量。

进一步，机架上在各卷绕轴的下方均设有储料盒b。

采用上述进一步的有益效果是：可以收集成卷的内层隔膜、外层隔膜，方便后期集中处理。

进一步，剪切机构包括伸缩组件b和刀片，伸缩组件b设置在立板的正面，刀片设置在伸缩组件b的伸缩端上，刀片在伸缩组件b的驱使下以对伸出到拉伸机构之外的极片进行切割。

采用上述进一步的有益效果是：结构简单，且能有效的对正极片、负极片进行切割，以使之成段。

进一步，还包括导向机构，立板上在每个夹紧机构的上方均设有一个导向机构。

进一步，导向机构包括转轴a、导向轮a、导向轮b和导向轮c，立板的正面从上至下依次设有三根转轴a，导向轮a、导向轮b和导向轮c从上至下依次套设在三根转轴a上。

进一步，导向机构还包括调节机构，调节机构设置在立板的正面，由导向轮b套着的转轴a与调节机构相连接。

采用上述进三步的有益效果是：可以对正极片、负极片的运动路径进行导向，以便其更好的引至夹紧机构和拉伸机构中。

进一步，机架上在各拉伸机构的下方均设有储料盒a。

采用上述进一步的有益效果是：可以收集成段的正极片、负极片，方便后期集中处理。

附图说明

图1为本实用新型所述卷绕电芯的拆解回收装置的结构示意图；

图2为本实用新型所述卷绕电芯的拆解回收装置的前视图；

图3为本实用新型所述卷绕电芯的拆解回收装置的后视图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、机架，2、立板，3、卷绕机构，310、卷绕轴，320、电机，330、伸缩组件a，4、剪切机构，410、伸缩组件b，420、刀片，5、夹紧机构，510、手指气缸a，520、夹块a，6、拉伸机构，610、手指气缸b，620、升降组件，630、夹块b，7、电芯装夹组件，8、储料盒b，9、导向机构，910、导向轮a，920、导向轮b，930、导向轮c，940、调节机构，10、储料盒a，11、控制模块。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

实施例1，如图1～图3所示，一种卷绕电芯的拆解回收装置，包括机架1、立板2、卷绕机构3、剪切机构4、夹紧机构5、拉伸机构6和电芯装夹组件7，立板2设置在机架1上，电芯装夹组件7设置在立板2的上部，立板2上在电芯装夹组件7的下方并排设有两个夹紧机构5和两个卷绕机构3，两个夹紧机构5和两个卷绕机构3相间布置，立板2上在每个夹紧机构5的下方均设有一个拉伸机构6，立板2上在每个拉伸机构6的一侧均设有一个剪切机构4。

实施例2，如图1～图3所示，本实施例为在实施例1的基础上所进行的进一步优化，具体如下：

夹紧机构5包括手指气缸a510和两个夹块a520，手指气缸a510设置在立板2的正面，两个夹块a520分别设置在手指气缸a510的两个手指上，当然在实际运用过程中并不排除采用两个气缸或电缸或电推杆或滚珠丝杆导轨滑台模组取代手指气缸a510。

实施例3，如图1～图3所示，本实施例为在实施例1或2的基础上所进行的进一步优化，具体如下：

拉伸机构6包括手指气缸b610、升降组件620和两个夹块b630，升降组件620设置在立板2的反面，手指气缸b610布置在立板2的正面，立板2上沿升降组件620的伸缩方向设有通槽，手指气缸b610穿过通槽后与升降组件620相连接，两个夹块b630分别设置在手指气缸b610的两个手指上，当然在实际运用过程中并不排除采用两个气缸或电缸或电推杆或滚珠丝杆导轨滑台模组取代手指气缸b610，此外，升降组件620可以是气缸或电缸或电推杆或滚珠丝杆导轨滑台模组。

实施例4，如图1～图3所示，本实施例为在实施例1～3任一实施例的基础上所进行的进一步优化，具体如下：

卷绕机构3包括卷绕轴310、电机320和伸缩组件a330,伸缩组件a330设置在立板2的反面，电机320布置在立板2的反面，且电机320设置在伸缩组件a330上，卷绕轴310布置在立板2的正面，卷绕轴310的靠近电机320的一端穿过立板2后与电机320的输出轴相连接，伸缩组件a330驱使电机320进行移动的方向与卷绕轴310的旋转中心的指向同向，伸缩组件a330可以是气缸或电缸或电推杆或滚珠丝杆导轨滑台模组。

实施例5，如图1～图3所示，本实施例为在实施例4的基础上所进行的进一步优化，具体如下：

机架1上在各卷绕轴310的下方均设有储料盒b8，即两个卷绕轴310下方的机架1上各设一个储料盒b8。

实施例6，如图1～图3所示，本实施例为在实施例1～5任一实施例的基础上所进行的进一步优化，具体如下：

剪切机构4包括伸缩组件b410和刀片420，伸缩组件b410设置在立板2的正面，刀片420设置在伸缩组件b410的伸缩端上，刀片420在伸缩组件b410的驱使下以对伸出到拉伸机构6之外的极片进行切割，伸缩组件b410可以是气缸或电缸或电推杆或滚珠丝杆导轨滑台模组。

实施例7，如图1～图3所示，本实施例为在实施例1～6任一实施例的基础上所进行的进一步优化，具体如下：

卷绕电芯的拆解回收装置还包括导向机构9，立板2上在每个夹紧机构5的上方均设有一个导向机构9。

导向机构9包括转轴a、导向轮a910、导向轮b920和导向轮c930，立板2的正面从上至下依次设有三根转轴a，导向轮a910、导向轮b920和导向轮c930从上至下依次套设在三根转轴a上。

导向机构9还包括调节机构940，调节机构940设置在立板2的正面，由导向轮b920套着的转轴a与调节机构940相连接，调节机构940可以为滚珠丝杆滑台，由导向轮b920套着的转轴a与滚珠丝杆滑台中的丝杆螺母相连接；当然调节机构940还可以为螺杆、滑块、两个螺母和两个底座，两个底座固定在立板2上，螺杆的两端分别与两个底座相连接，两个螺母均旋在螺杆上，而滑块套在螺杆上，且滑块处于两个螺母之间，而由导向轮b920套着的转轴a与滑块相连接；当然调节机构940还可以为气缸、电缸等，由导向轮b920套着的转轴a与气缸或电缸的活塞杆相连接。

实施例8，如图1～图3所示，本实施例为在实施例1～7任一实施例的基础上所进行的进一步优化，具体如下：

机架1上在各拉伸机构6的下方均设有储料盒a10，即两个拉伸机构6下方的机架1上各设一个储料盒a10。

在各实施例中卷绕电芯的拆解回收装置还包括控制模块11，控制模块11设置在机架1上，卷绕机构3、剪切机构4、夹紧机构5和拉伸机构6分别与控制模块11电连接，另外，机架1上还设有两个用于固定立板2的支撑柱。电芯装夹组件7可以为一个空盒，空盒的底壁上在对应卷绕电芯的正极片、负极片、内层隔膜以及外层隔膜的引出处各设有过孔，当然电芯装夹组件7也可以具体包括拉杆、弹簧、端盖a和调节螺母，拉杆穿设在立板2上，拉杆位于立板正面的一端以螺纹连接的方式设有端盖a，拉杆位于立板反面的一端以螺纹连接的方式设有调节螺母，弹簧套在拉杆上，且弹簧的两端分别抵触着调节螺母和立板2的反面，拉杆位于立板2正面的一端穿设在卷绕电芯上。

在使用时：

将待处理卷绕电芯装于电芯装夹组件7上，然后将卷绕电芯中的正极片、负极片的一端分别引至两个拉伸机构6上，以及将卷绕电芯中的内层隔膜、外层隔膜的一端分别引至两个卷绕机构3上，具体可为：让卷绕电芯中的正极片的一端依次绕过左侧的导向机构9中的导向轮a910、导向轮b920和导向轮c930后再经过左侧的夹紧机构5，最终由左侧的拉伸机构6进行夹紧，同理，负极片亦如此，让卷绕电芯中的负极片的一端依次绕过右侧的导向机构9中的导向轮a910、导向轮b920和导向轮c930后再经过右侧的夹紧机构5，最终由右侧的拉伸机构6进行夹紧，让卷绕电芯的内层隔膜的一端卷绕在左侧的卷绕机构3中的卷绕轴310上，让卷绕电芯的外层隔膜的一端卷绕在右侧的卷绕机构3中的卷绕轴310上。

启动，两个夹紧机构5、两个拉伸机构6、两个卷绕机构3，让左侧的拉伸机构6中的手指气缸b610驱使两个夹块b630夹住正极片，而左侧的夹紧机构5不对正极片进行夹持，左侧的拉伸机构6中的升降组件620驱使手指气缸b610下行，从而将电芯中的正极片往外拉，待升降组件620运动至指定位置后，左侧的夹紧机构5夹住正极片，而左侧的拉伸机构6松开并回位，待左侧的拉伸机构6回位后夹住正极片，与此同时左侧的夹紧机构5松开正极片，左侧的剪切机构4中的伸缩组件b410启动，带动刀片420靠近正极片，以将伸至左侧的拉伸机构6下方的正极片切断，然后左侧的剪切机构4中的伸缩组件b410带动刀片420回位，切断的正极片掉落至左侧的储料盒a10中，重复上述动作，以实现将正极片分为长度相等的段装回收，同理负极片的回收亦是如此，再次不进行详细赘述；

在正极片外拉过程中，左侧的卷绕机构3中的电机320驱使卷绕轴310旋转，从而使得内层隔膜被卷绕在卷绕轴310上，待整个电芯处理完后，可以启动左侧的卷绕机构3中的伸缩组件a330，使得电机320朝远离立板2的方向移动，卷绕轴310将也跟随电机320进行移动，促使卷绕轴310上的内层隔膜在立板2的作用下脱离卷绕轴310，并掉落至储料盒b8内，实现内层隔膜的回收，同理外层隔膜的回收亦是如此，再次不进行详细赘述。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种卷绕电芯的拆解回收装置，其特征在于，包括机架(1)、立板(2)、卷绕机构(3)、剪切机构(4)、夹紧机构(5)、拉伸机构(6)和电芯装夹组件(7)，所述立板(2)设置在所述机架(1)上，所述电芯装夹组件(7)设置在所述立板(2)的上部，所述立板(2)上在所述电芯装夹组件(7)的下方并排设有两个所述夹紧机构(5)和两个所述卷绕机构(3)，两个所述夹紧机构(5)和两个所述卷绕机构(3)相间布置，所述立板(2)上在每个所述夹紧机构(5)的下方均设有一个所述拉伸机构(6)，所述立板(2)上在每个所述拉伸机构(6)的一侧均设有一个所述剪切机构(4)。

2.根据权利要求1所述的一种卷绕电芯的拆解回收装置，其特征在于，所述夹紧机构(5)包括手指气缸a(510)和两个夹块a(520)，所述手指气缸a(510)设置在所述立板(2)的正面，两个所述夹块a(520)分别设置在所述手指气缸a(510)的两个手指上。

3.根据权利要求2所述的一种卷绕电芯的拆解回收装置，其特征在于，所述拉伸机构(6)包括手指气缸b(610)、升降组件(620)和两个夹块b(630)，所述升降组件(620)设置在所述立板(2)的反面，所述手指气缸b(610)布置在所述立板(2)的正面，所述手指气缸b(610)与所述升降组件(620)相连接，两个所述夹块b(630)分别设置在所述手指气缸b(610)的两个手指上。

4.根据权利要求3所述的一种卷绕电芯的拆解回收装置，其特征在于，所述卷绕机构(3)包括卷绕轴(310)、电机(320)和伸缩组件a(330),所述伸缩组件a(330)设置在所述立板(2)的反面，所述电机(320)布置在所述立板(2)的反面，且所述电机(320)设置在所述伸缩组件a(330)上，所述卷绕轴(310)布置在所述立板(2)的正面，所述卷绕轴(310)的靠近电机(320)的一端穿过立板(2)后与所述电机(320)的输出轴相连接，所述伸缩组件a(330)驱使电机(320)进行移动的方向与所述卷绕轴(310)的旋转中心的指向同向。

5.根据权利要求3所述的一种卷绕电芯的拆解回收装置，其特征在于，所述机架(1)上在各卷绕轴(310)的下方均设有储料盒b(8)。

6.根据权利要求4所述的一种卷绕电芯的拆解回收装置，其特征在于，所述剪切机构(4)包括伸缩组件b(410)和刀片(420)，所述伸缩组件b(410)设置在所述立板(2)的正面，所述刀片(420)设置在所述伸缩组件b(410)的伸缩端上，所述刀片(420)在所述伸缩组件b(410)的驱使下以对伸出到拉伸机构(6)之外的极片进行切割。

7.根据权利要求1～6任一项所述的一种卷绕电芯的拆解回收装置，其特征在于，还包括导向机构(9)，所述立板(2)上在每个所述夹紧机构(5)的上方均设有一个所述导向机构(9)。

8.根据权利要求7所述的一种卷绕电芯的拆解回收装置，其特征在于，所述导向机构(9)包括转轴a、导向轮a(910)、导向轮b(920)和导向轮c(930)，所述立板(2)的正面从上至下依次设有三根转轴a，所述导向轮a(910)、所述导向轮b(920)和所述导向轮c(930)从上至下依次套设在三根所述转轴a上。

9.根据权利要求8所述的一种卷绕电芯的拆解回收装置，其特征在于，所述导向机构(9)还包括调节机构(940)，所述调节机构(940)设置在所述立板(2)的正面，由所述导向轮b(920)套着的转轴a与所述调节机构(940)相连接。

10.根据权利要求1所述的一种卷绕电芯的拆解回收装置，其特征在于，所述机架(1)上在各拉伸机构(6)的下方均设有储料盒a(10)。

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