CN215143295U - 电芯拆解装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池拆解技术领域，具体公开了一种电芯拆解装置。该电芯拆解装置包括支架、夹持组件和切割机构。夹持组件用于夹持电芯。切割机构包括升降架和切割组件，升降架滑动设置于支架，切割组件设置于升降架上，并随升降架同步移动，以切割两个电芯之间的结构胶。该电芯拆解装置通过切割组件切割两个电芯之间的结构胶，从而将电芯模组拆解为单个电芯。该电芯拆解装置替代了人工暴力拆解，实现了拆解过程的自动化，提高了拆解效率，降低了拆解成本。同时，避免了暴力拆解可能对人员或电芯造成的损伤，有利于提高拆解过程的安全性。

Description

电芯拆解装置

技术领域

本实用新型属于电池拆解技术领域，尤其涉及一种电芯拆解装置。

背景技术

锂电池在新能源汽车、储能领域等应用日益广泛。当锂电池测试、返修以及回收后需要对电芯模组进行拆解作业。

在拆解电芯模组时，需要破坏相邻电芯之间的结构胶，以将电芯模组分割形成单个电芯。目前普遍采用暴力拆解的方法：手动将楔形块塞进相邻电芯之间，然后用锤子敲击楔形块，以分离电芯模组。该方法通过手动拆解，效率低下。而且，拆解过程容易对拆解人员以及电芯造成伤害，甚至导致电芯报废。

因此，需要一种电芯拆解装置来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电芯拆解装置，以提高电芯的拆解效率和电芯拆解过程中的安全性。

为达此目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种电芯拆解装置，包括：

支架；

夹持组件，所述夹持组件用于夹持电芯；

切割机构，所述切割机构包括升降架和切割组件，所述升降架滑动设置于所述支架，所述切割组件设置于所述升降架上，并随所述升降架同步移动，以切割两个所述电芯之间的结构胶。

进一步地，所述切割组件包括：

转轴，所述转轴的数量为至少两个，至少两个所述转轴沿所述升降架的长度方向布置并转动设置于所述升降架；

线绳，所述线绳绕设于至少两个所述转轴上；

驱动件，所述驱动件的输出端与其中一个所述转轴传动连接，且被配置为驱动所述转轴转动，以使所述线绳绕所述转轴旋转。

进一步地，所述线绳为尼龙绳。

进一步地，所述切割机构还包括张紧组件，所述张紧组件包括：

调节杆，所述调节杆滑动设置于所述升降架；

张紧轮，所述张紧轮设置于所述调节杆上，所述线绳绕设于所述张紧轮。

进一步地，所述支架具有容纳所述切割机构的容纳腔，所述容纳腔的底壁设置有对所述线绳进行让位的避让槽。

进一步地，所述切割机构还包括楔形块，所述楔形块设置于所述升降架上且位于所述线绳的上方，所述楔形块的尖部朝向所述线绳设置。

进一步地，所述支架与所述升降架两者中的一个设置有滑块，所述支架与所述升降架两者中的另一个设置有与所述滑块滑动配合的滑槽，所述滑槽沿竖直方向延伸。

进一步地，夹持组件包括：

立板，所述立板的数量为两个，两个所述立板相对设置且分别位于支架的两侧；

顶杆，所述立板上滑动设置有所述顶杆，所述顶杆被配置为两个所述顶杆相互靠近，以共同夹持所述电芯；或者，两个所述顶杆相互远离，以放松所述电芯。

进一步地，两个所述顶杆相互靠近的端部均设置有夹板，两个所述夹板之间形成夹持空间。

进一步地，所述夹持组件还包括套设于所述顶杆的弹簧，所述弹簧的两端分别抵压于对应的所述夹板与所述立板上。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提出的电芯拆解装置，夹持组件夹持电芯，切割组件跟随升降架同步移动，以使切割组件切割两个电芯之间的结构胶，从而将电芯模组拆解为单个电芯。该电芯拆解装置替代了人工暴力拆解，实现了拆解过程的自动化，提高了电芯拆解效率，降低了拆解成本。同时避免了拆解过程中可能对人员或电芯造成的损伤，有利于提高拆解过程的安全性。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的电芯拆解装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的切割机构的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的支架的结构示意图。

图中部件名称和标号如下：

10、电芯；1、支架；11、侧板；111、滑槽；12、底座；121、避让槽；122、立板；123、顶杆；1231、夹板；2、升降架；21、竖直段；211、安装孔；212、滑块；22、水平段；221、楔形块；3、转轴；4、线绳；5、驱动件；6、张紧组件；61、调节杆；62、张紧轮。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

目前，在拆解电芯模组时，普遍采用暴力拆解的方法：手动将楔形块塞进相邻电芯之间，然后用锤子敲击楔形块，以使电芯分离。手动拆解方法效率低下，而且容易对拆解人员以及电芯造成伤害，甚至导致电芯报废。

为解决上述问题，如图1所示，本实施例公开了一种电芯拆解装置，该电芯拆解装置包括支架1、夹持组件和切割机构。夹持组件用于夹持电芯10，以使电芯10在拆解过程中始终保持稳定的状态。切割机构包括升降架2和切割组件，升降架2滑动设置于支架1，切割组件设置于升降架2上，并随升降架2同步移动，以切割两个电芯10之间的结构胶，从而将电芯模组拆解为单个电芯10。

该电芯拆解装置实现了拆解过程的自动化，提高了拆解效率，降低了拆解成本。同时避免了拆解过程中可能对人员或电芯10造成的损伤，有利于提高拆解过程的安全性。

继续如图1所示，支架1包括底座12和设置于底座12两端的侧板11，底座12与两个侧板11相连形成U型架。升降架2同样为U型架，具体包括水平段22和设置于水平段22两端的竖直段21。

具体地，支架1具有容纳切割机构的容纳腔，夹持组件将待拆解的电芯10固定在底座12上，并使电芯10之间的结构胶正对切割机构的切割执行部件。升降架2与支架1的开口端相对设置，且升降架2在支架1的容纳腔内上下滑动，切割机构随升降架2同步移动，以切割电芯10之间的结构胶，实现电芯10的拆解作业。

需要说明的是，升降架2可以与外部电机传动连接，电机驱动升降架2在支架1内上下滑动。当然，操作人员还可以手动驱动升降架2在支架1内上下滑动。

为了提高切割机构的切割精度，支架1与升降架2两者中的一个设置有滑块212，支架1与升降架2两者中的另一个设置有与滑块212滑动配合的滑槽111，滑槽111沿竖直方向延伸。通过滑块212与滑槽111的滑动配合，提高了升降架2在支架1上的滑动精度，有利于提高切割机构的切割精准和切割质量。

本实施例的滑块212为方形块，并凸设于升降架2的竖直段21的外表面，支架1的侧板11的内表面向内凹陷形成滑槽111。滑槽111沿竖直方向延伸至侧板11的上下两端，并贯穿侧板11的上端，以便于滑块212从侧板11上端滑入滑槽111内。

如图1和图2所示，切割组件包括转轴3、线绳4和驱动件5，转轴3的数量为至少两个，至少两个转轴3沿升降架2的长度方向布置并转动设置于升降架2。线绳4绕设于至少两个转轴3上。驱动件5的输出端与其中一个转轴3传动连接，驱动件5能够驱动转轴3转动，以使线绳4绕转轴3旋转。由于线绳4的直径比较小，高速旋转的线绳4能够快速切割电芯10之间的结构胶，且不会对电芯10造成损伤，有利于提高电芯拆解装置的拆解效率和安全性。

本实施例的转轴3为圆柱滚轴，数量为两个。升降架2的两个竖直段21均开设有安装孔211，圆柱滚轴可转动地安装于安装孔211内，线绳4绕设于两个圆柱滚轴上，以形成切割执行部。本实施例的驱动件5为伺服电机，伺服电机安装于其中一个竖直段21上，且伺服电机的输出轴与对应的圆柱滚轴传动连接，以使该圆柱滚轴为主动轴，另一个圆柱滚轴为从动轴，从而带动线绳4高速旋转。

需要注意的是，安装孔211开设于竖直段21上远离水平段22的端部，使得水平段22与线绳4之间存在安装空间，便于安装切割机构的其他结构件，使得切割机构的整体结构更加紧凑，同时能够缩短升降架2的上下滑动位移，避免竖直段21与支架1的底座12发生干涉。

如图1和图3所示，容纳腔的底壁设置有对线绳4进行让位的避让槽121。支架1的底座12的上表面为容纳腔的底壁，避让槽121开设于底座12的上表面。由于电芯10固定于底座12的上表面，当电芯10拆解完成后，线绳4位于避让槽121内，以确保两个电芯10之间的结构胶被完全切割，提高了切割效果。

本实施例的线绳4为尼龙绳，尼龙绳成本低廉，便于更换。而且，尼龙绳的硬度大于电芯10之间结构胶的硬度，便于切割结构胶。此外，尼龙绳具有良好的耐磨性能，有利于延长使用时间，减少更换周期。当然，线绳4还可以为其他具有较高硬度和耐磨性能的绳子，只需能够切割结构胶即可。

如图2所示，切割机构还包括张紧组件6，张紧组件6包括调节杆61和张紧轮62。调节杆61滑动设置于升降架2。张紧轮62设置于调节杆61上，线绳4绕设于张紧轮62(图中未显示)，使得高速旋转的线绳4始终保持张紧状态，有利于提高线绳4的切割力和切割效果，从而提高电芯拆解装置的拆解效率。

本实施例的调节杆61的一端设置有U型部，使得调节杆61大致呈U型叉结构。张紧轮62可转动地安装于U型部上，升降架2的水平段22开设有与调节杆61螺纹配合的螺纹孔。通过正向或反向旋转调节杆61调节张紧轮62的高度，以调节线绳4的张紧度，从而调节线绳4的切割力和切割角度。

具体的调节过程为：正向旋转调节杆61，张紧轮62升高，线绳4的张紧度增加，提高了线绳4的切割力，并且线绳4水平切割结构胶。反向旋转调节杆61，张紧轮62下降，线绳4的张紧度降低，降低了的线绳4的切割力，并且在随升降架2同步下降的过程中，线绳4在电芯10长度方向的两端发生弯折，首先切割电芯10端部的结构胶，然后切割电芯10中间位置的结构胶，改变了线绳4的切割角度。

继续如图1和图2所示，切割机构还包括楔形块221，楔形块221设置于升降架2上且位于线绳4的上方，楔形块221的尖部朝向线绳4设置。

本实施例的楔形块221设置于升降架2的水平段22，且与夹持组件正对。当线绳4切割电芯10之间的结构胶时，楔形块221随升降架2同步下降，且尖部插入被切割的结构胶中，以使两个电芯10分离，减小线绳4的切割阻力，有利于提高电芯拆解装置的拆解效率。同时，能够避免线绳4卡在结构胶内发生断裂，提高了电芯拆解装置的可靠性。

本实施例的楔形块221的纵截面为等腰三角形。楔形块221的两个倾斜面所夹锐角小于等于10°，以便于楔形块221的尖部顺利插入两个电芯10之间。

如图1和图3所示，夹持组件包括立板122和顶杆123，立板122的数量为两个，两个立板122相对设置且分别位于支架1的两侧。立板122上滑动设置有顶杆123，两个顶杆123相互靠近，以共同夹持电芯10。或者，两个顶杆123相互远离，以放松电芯10。

本实施例的底座12的两侧分别向外延伸形成延伸段，立板122的底端与延伸段相连并一体成型。该延伸段能够增加两个立板122之间的间距，从而扩大夹持组件的夹持尺寸。

具体地，两个顶杆123相互靠近的端部均设置有夹板1231，两个夹板1231之间形成夹持空间。夹板1231为矩形板，能够贴合于电芯10的外表面。两个顶杆123通过夹板1231夹持电芯10，增加了顶杆123与电芯10的接触面积，使得电芯10受力均匀，有利于提高电芯10的稳定性。

本实施例的夹持组件还包括套设于顶杆123的弹簧(图中未显示)，弹簧的两端分别抵压于对应的夹板1231与立板122上。弹簧能够提供稳定的夹持力。同时，弹簧能够快速调节两个夹板1231之间的夹持空间的间距，以适应不同厚度的电芯10，提高了电芯拆解装置的通用性。

此外，当线绳4对电芯10之间的结构胶进行切割时，楔形块221插入结构胶中，使得两个电芯10分离，弹簧被压缩，两个夹板1231之间的间距增大。

以上实施方式只是阐述了本实用新型的基本原理和特性，本实用新型不受上述实施方式限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种电芯拆解装置，其特征在于，包括：

支架；

夹持组件，所述夹持组件用于夹持电芯；

切割机构，所述切割机构包括升降架和切割组件，所述升降架滑动设置于所述支架，所述切割组件设置于所述升降架上，并随所述升降架同步移动，以切割两个所述电芯之间的结构胶。

2.根据权利要求1所述的电芯拆解装置，其特征在于，所述切割组件包括：

转轴，所述转轴的数量为至少两个，至少两个所述转轴沿所述升降架的长度方向布置并转动设置于所述升降架；

线绳，所述线绳绕设于至少两个所述转轴上；

驱动件，所述驱动件的输出端与其中一个所述转轴传动连接，且被配置为驱动所述转轴转动，以使所述线绳绕所述转轴旋转。

3.根据权利要求2所述的电芯拆解装置，其特征在于，所述线绳为尼龙绳。

4.根据权利要求2所述的电芯拆解装置，其特征在于，所述切割机构还包括张紧组件，所述张紧组件包括：

调节杆，所述调节杆滑动设置于所述升降架；

张紧轮，所述张紧轮设置于所述调节杆上，所述线绳绕设于所述张紧轮。

5.根据权利要求2所述的电芯拆解装置，其特征在于，所述支架具有容纳所述切割机构的容纳腔，所述容纳腔的底壁设置有对所述线绳进行让位的避让槽。

6.根据权利要求2所述的电芯拆解装置，其特征在于，所述切割机构还包括楔形块，所述楔形块设置于所述升降架上且位于所述线绳的上方，所述楔形块的尖部朝向所述线绳设置。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的电芯拆解装置，其特征在于，所述支架与所述升降架两者中的一个设置有滑块，所述支架与所述升降架两者中的另一个设置有与所述滑块滑动配合的滑槽，所述滑槽沿竖直方向延伸。

8.根据权利要求1-6中任一项所述的电芯拆解装置，其特征在于，夹持组件包括：

立板，所述立板的数量为两个，两个所述立板相对设置且分别位于支架的两侧；

顶杆，所述立板上滑动设置有所述顶杆，所述顶杆被配置为两个所述顶杆相互靠近，以共同夹持所述电芯；或者，两个所述顶杆相互远离，以放松所述电芯。

9.根据权利要求8所述的电芯拆解装置，其特征在于，两个所述顶杆相互靠近的端部均设置有夹板，两个所述夹板之间形成夹持空间。

10.根据权利要求9所述的电芯拆解装置，其特征在于，所述夹持组件还包括套设于所述顶杆的弹簧，所述弹簧的两端分别抵压于对应的所述夹板与所述立板上。

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