CN219234501U - 一种电池外壳拆解装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及废旧电池回收领域，尤其涉及一种电池外壳拆解装置。电池外壳拆解装置包括支撑结构，电池被支撑后两端伸出在支撑结构的外部分别形成伸出端；电池外壳拆解装置还包括对伸出端进行切割的切割器以及电池芯顶出件，电池芯顶出件用于设置在电池被切割的其中一端，以将电池芯从被切割后的电池外壳的另外一端顶出，所述电池外壳拆解装置还包括对外壳固定的固定结构。通过对伸出端进行切割，使得切割后的电池外壳为两端开口的筒状结构，通过设置电池芯顶出件，方便将电池芯顶推出来，使得电池芯和电池外壳相互分离，得到了单独的电池芯，便于后续收集，进而解决了现有技术中直接对电池进行粉碎造成后续材料的分离提纯难度高的问题。

Description

一种电池外壳拆解装置

技术领域

本实用新型涉及废旧电池回收领域，尤其涉及一种电池外壳拆解装置。

背景技术

电池储能主要以锂离子电池、液流电池、铅蓄电池和钠基电池等储能技术为主。目前，锂离子电池是最成功的便携式储能电池，随着储能、电动汽车的推广与应用，锂电池退役周期的来临，大量废旧锂电池面临回收与处理问题。电动汽车用锂电池中含有铅、镍、钴、锂等金属材料和电解液，如果不能得到有效地回收处理，不仅造成资源的浪费，也会对环境产生一定的污染。因此，必须对废旧锂电池进行回收处理。

现有技术在进行废旧锂电池的回收利用中，首先对电池进行充分放电，之后将电池外壳连带电池芯整体进行粉碎，之后从粉碎后的碎片中进行正负极电池材料的分离与提纯。

然而，由于是对整个电池进行粉碎的，电池外壳中的金属和塑料也会随着粉碎变成碎屑的一部分，使得碎屑中的材料种类和数量增多，增大了在后续分离和提纯的过程中的操作难度，不利于电池的回收利用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电池外壳拆解装置，用以解决现有技术中直接对电池进行粉碎造成后续材料的分离提纯难度高的问题。

为实现上述目的，本实用新型中的电池外壳拆解装置采用如下技术方案：

一种电池外壳拆解装置，包括用于对电池进行支撑的支撑结构，支撑结构的宽度满足小于电池的宽度，以使电池被支撑后两端伸出在支撑结构的外部分别形成伸出端；电池外壳拆解装置还包括用于对两个所述的伸出端进行切割的切割器以及电池芯顶出件，电池芯顶出件用于设置在电池被切割的其中一端，以将电池芯从被切割后的电池外壳的另外一端顶出，所述电池外壳拆解装置还包括用于对电池外壳进行固定以方便电池芯和电池外壳相对移动的固定结构。

上述技术方案的有益效果在于：本实用新型开拓性的提出一种电池外壳拆解装置，通过设置支撑结构对电池进行支撑，且支撑结构的宽度满足小于电池的宽度形成伸出端，便于支撑电池且将待切除的部分伸出支撑结构；通过设置切割器便于对伸出端进行切割，且在切割后伸出端由于没有支撑会在重力的作用下掉落，方便后续操作；切割后的电池外壳为两端开口的筒状结构，通过设置电池芯顶出件，方便将电池芯顶推出来，同时，在顶推过程中，为了方便电池芯和电池外壳发生相对移动，因此设置对电池外壳进行固定的定位结构，使得电池芯能够从电池外壳中推出。也就是说该电池外壳拆解装置首先对电池外壳的两端进行切割，之后将电池芯从切割后的外壳的开孔中顶出，使得电池芯和电池外壳相互分离，得到了单独的电池芯，因此在后续的回收利用中可以直接对电池芯中的材料进行回收，进而解决了现有技术中直接对电池进行粉碎造成后续材料的分离提纯难度高的问题。

进一步的，所述电池外壳拆解装置还包括间歇移动的传送装置，所述支撑结构设置在传送装置上，传送装置具有切割工位和电池芯顶出工位，所述切割器设置在切割工位处，所述电池芯顶出件设置在电池芯顶出工位处。

上述技术方案的有益效果在于：通过将支撑结构设置在传送装置上便于电池在传送装置上的移动，便于自动将电池移动到相应的工位，自动化程度高；此外传送装置间歇移动，便于在进行切割和电池芯顶出时停止电池的运动，便于操作。

进一步的，所述电池芯顶出工位设置在切割工位的下游。

上述技术方案的有益效果在于：设置两个工位能够同时进行电池芯顶出和电池外壳的切割，加工效率高。

进一步的，电池外壳拆解装置还包括切边收集箱和电池芯收集箱，所述切边收集箱设置在切割工位处用于对被切割掉的伸出端进行收集，所述电池芯收集箱设置在电池芯顶出工位处用于对电池芯进行收集。

上述技术方案的有益效果在于：自动对电池上的伸出端和电池芯进行收集，便于后续对电池芯和切边的处理。

进一步的，电池外壳拆解装置还包括用于存放多个电池的电池存放平台，电池存放平台设置在传送装置一侧，电池外壳拆解装置还包括用于将电池存放平台上的电池逐一移动到传送装置上的移动机构。

上述技术方案的有益效果在于：能够实现自动上料，提升装置的自动化程度。

进一步的，所述电池存放平台用于存放多个上下堆叠的电池，移动机构设置在电池存放平台的一侧，移动机构包括能够输出直线动作的推送板，推送板用于推送最上方的电池，移动机构或电池存放平台还包括升降结构，以调整推送板或电池存放平台的高度。

上述技术方案的有益效果在于：电池上下堆叠提高空间的利用率；移动机构或电池存放平台还包括升降结构使得推送板能始终和最上方的电池对应，方便电池逐一推送。

进一步的，所述定位结构为设置在传送装置上且沿传送装置的传送方向延伸的卡针，卡针用于与电池外壳接触。

上述技术方案的有益效果在于：卡针的端部较为尖锐，通过和电池外壳接触便于对电池外壳进行固定。

进一步的，所述切割器成对设置，两个切割器对称布置在支撑结构的两侧。

上述技术方案的有益效果在于：设置两个切割器可以通过一次切割同时对电池外壳两端的伸出端进行切割，便于提高加工效率。

进一步的，传送装置的末端设置有电池外壳回收箱，以供电池外壳移动到传送装置末端后自动掉落至电池外壳回收箱内。

上述技术方案的有益效果在于：便于自动对电池外壳进行收集。

进一步的，所述电池外壳拆解装置还包括具有排风口的工作间，所述支撑结构、切割器、电池芯顶出件以及定位结构均设置在工作间内，所述排风口处设置有用于对工作间内的气体进行净化的净化装置。

上述技术方案的有益效果在于：避免在电池拆解过程中电池内的有害物质逸出而对环境造成污染。

附图说明

图1为本实用新型中电池外壳拆解装置的实施例1的结构示意图；

图2为图1所示实施例中电池存放平台和移动机构的组合示意图；

图3为图2所示实施例中移动机构结构示意图；

图4为图1所示实施例中传送带和支撑结构、定位结构的组合示意图；

图5为图1所示实施例中电池芯顶出件的结构示意图；

图6为图1所示实施例中净化装置的结构示意图。

图中：1、支撑结构；21、卡槽；22、卡针；3、传送带；4、切割器；5、电池存放平台；51、升降器；6、移动机构；61、电池推送板；62、第一液压杆；7、电池芯顶出件；71、电池芯推送板；72、第二液压杆；81、切边收集箱；82、电池芯收集箱；83、电池外壳收集箱；9、工作间；91、排风口；92、净化装置；921、一级净化装置；922、二级净化装置；923、三级净化装置。

具体实施方式

以下结合实施例对本实用新型的特征和性能作进一步地详细描述。

在本实用新型中的电池外壳拆解装置(以下简称拆解装置)的实施例1中：通过设置传送带和固定在传送带上的支撑结构使电池能够随着传送带移动，进而能够分别在不同的工位进行电池外壳的切割和电池芯收集动作，此外设置单独的电池芯收集箱和外壳收集箱对电池芯和电池外壳分别进行收集，方便后续对电池芯和电池外壳进行加工回收，解决了现有技术中直接对电池进行粉碎造成后续材料的分离提纯难度高的问题。

如图1所示，拆解装置包括工作间9，工作间9内为密闭的工作环境，避免在进行电池外壳拆解时，逸出有害气体。工作间9内设置有电池存放平台5、移动机构6、传送装置、固定在传送装置上的支撑结构1、切割器4、电池芯顶出件7。传送装置具有切割工位和电池芯顶出工位，电池芯顶出工位设置在切割工位的下游；随着传送装置的运动，支撑结构1带动电池依次经过切割工位和电池芯顶出工位，电池外壳首先被切割器4进行切割，之后在电池芯顶出件7的顶推下，电池芯从电池外壳中分离，使得电池芯和电池外壳能够被单独收集。

如图2和图3所示，电池存放平台5设置在传送装置的一侧，电池存放平台5内存放着多个上下堆叠起来的电池，通过移动机构6能逐一将电池移动到支撑结构1上。电池存放平台5包括放置电池的存放板和设置在存放板下方的升降结构，具体的本实施例中升降结构为升降台。移动机构6设置在电池存放平台5远离传送装置的一侧，移动机构6包括能够输出直线动作的电池推送板61，电池推送板61背离传送装置的一侧上设置有推动电池推送板61运动的第一液压杆62。升降器51能随着电池的推动而上升，当电池被移动机构6推动到支撑结构1上之后，升降器51会自动上升，以使得电池推送板61始终对着电池存放平台5的最上方的电池。当然在其他实施例中还可将电池存放平台设置为保持水平高度不变，在移动机构的底部设置升降器。

如图4所示，传送装置能间歇移动，传送装置包括传送带3，传送带3呈环形设置。支撑结构1固定在传送带3上，且支撑结构1的宽度及传送带3的宽度均小于电池的宽度，使得电池在被支撑后两端伸出支撑结构1及传送带3以形成伸出端，在本实施例中支撑结构1为多片长条状呈平行布置的支撑板。随着传送带3的转动，支撑板在传送带3上循环往复运动。在支撑结构1上设置有用于与传送带3的转动方向垂直布置的、与电池的一边平行的卡槽21，卡槽21内设置有沿传送带3的传送方向延伸的卡针22，卡针22用于与电池外壳接触。当电池从电池存放平台5推送过来时，传送带3保持运动，使得传送带3和电池发生相对位移，卡针22会与电池外壳持续接触并刺入电池的外壳，用于对电池外壳进行固定。

如图1所示，切割器4设置在切割工位上且用于对电池在支撑结构1上的伸出端进行切割，在传送带3的两侧且在传送带3上切割工位处设置有两个切边收集箱81。切割器4成对设置，两个切割器4对称布置在支撑结构1的两侧，且两个切割器4分别处于两个切边收集箱81的上方。本实施例中切割器4具有金属刀具，两个切割器4中的金属刀具平行布置，且两个平行布置的刀具之间的间距大于传送带3的宽度，以使得刀具在进行切割时不会切到传送带3，进而保护刀具和传送带3。经刀具进行切割后，电池的切边直接掉落在切边收集箱81内，起到收集电池壳体切边的作用。值得注意的是，本实施例中的切割器还可以是激光切割器。

如图5所示，在传送带3的一侧且位于电池芯收集工位的位置处设置有电池芯顶出件7，在传送带3的另一侧且位于电池芯收集工位的位置处设置有电池芯收集箱82。电池芯顶出件7包括电池芯推送板71，在电池芯推送板71的远离传送带3的一侧设置有具有液压推动的第二液压杆72，第二液压杆72推动电池芯推送板71作直线往复运动。此外在传送带3的位于传送带3的转动方向末端处还设置有电池外壳收集箱83。

如图1和图6所示，工作间9上设置有排风口91，排风口91内设置有净化装置92，具体的，净化装置92分为三级，一级净化装置921设置有有机溶剂吸收液对散逸出的有机成分进行吸收，具体的，有机溶剂为低级醇、酯、酮溶液或混合溶液，如甲醇、乙醇、乙酸乙酯、丙酮或其混合液等；二级净化装置922设置有弱酸碱溶液，如10％的NaOH、H₂SO₄等溶液；三级净化装置923设置有净化吸收液，具体的可以为纯净水。

当进行电池外壳拆解时，首先通过移动机构3将电池从电池存放平台5上移动至支撑结构1上，在卡针22及电池与支撑结构1之间的摩擦力的作用下，电池外壳被固定在支撑结构1上，之后电池在传送带3的带动下进入到切割工位，被切割器4切割掉伸出支撑结构1的两个伸出端，伸出端在重力的作用下自动掉入到切边收集箱81；之后传送带3将电池移动到电池芯顶出工位，在电池芯顶出件7的作用下，电池芯被从电池外壳中顶出，掉落在电池芯收集箱82中；最后传送带3继续传送，将电池外壳输送到传送带3的末端，之后电池外壳自动掉落在电池外壳收集箱83中，完成电池外壳的拆解和分别收集。

本实用新型的电池外壳拆解装置并不仅限于上文介绍的实施例，基于本实用新型的设计构思还可以有多种变形实施例。

在本实用新型的电池外壳拆解装置的实施例2中：针对工作间的设置，本实施例提出一种新的布置形式。与实施例1不同的是，本实施例中不再设置排风口，而是在工作间的内壁上设置有气体吸收模块。模块内分别设置有吸收不同有害气体的净化液。当然在其他的实施例中也可以不再设置工作间，将电池外壳拆解装置裸露设置。

在本实用新型的电池外壳拆解装置的实施例3中：针对电池外壳的回收，本实施例提出一种新的布置形式。与实施例1不同的是，本实施例中不再设置电池外壳收集箱，电池外壳随着传送带的运行掉落在传送带的末端位置处。

在本实用新型的电池外壳拆解装置的实施例4中：针对切割器的设置，本实施例提出一种新的布置形式。与实施例1不同的是，本实施例中不再设置成对的切割器，而是仅设置一个切割器，将切割器设置在具有滑槽的支撑结构上，同一切割器在滑槽的滑动下可以分别移动至电池的两个伸出端，依次对电池的两个伸出端进行切割。

在本实用新型的电池外壳拆解装置的实施例5中：针对卡针的设置，本实施例提出一种新的布置形式。与实施例1不同的是，本实施例中卡针为伸缩式卡针，当电池被推送到支撑结构上之后，卡针向外伸出，会刺破电池的外壳，进而对电池进行固定。

在本实用新型的电池外壳拆解装置的实施例6中：针对定位结构的设置，本实施例提出一种新的布置形式。与实施例1不同的是，本实施例在传送带的上方且在电池芯顶出工位处设置有与传送带平行的压板，当电池处于电池芯顶出工位时通过压板对电池的外壳进行固定。

在本实用新型的电池外壳拆解装置的实施例7中：针对电池存放平台的设置，本实施例提出一种新的布置形式。与实施例1不同的是，本实施例中电池存放平台为与传送带平行布置的另一传送带，电池依次排布设置在另一传送带上，当电池正对着移动机构时，在移动机构的推动下，电池逐一被移动至支撑结构上，此时不再设置升降结构。

在本实用新型的电池外壳拆解装置的实施例8中：针对电池向支撑结构上的上料，本实施例提出一种新的布置形式。与实施例1不同的是，本实施例中不再设置电池存放平台，而是通过人工进行上料，即人工将电池放置在支撑结构上。

在本实用新型的电池外壳拆解装置的实施例9中：针对电池伸出端的回收，本实施例提出一种新的布置形式。与实施例1不同的是，本实施例中不再设置切边回收箱，电池外壳切边会掉落在地面上，最后统一将地面上的切边进行回收。当然，在其他实施例中也可以不再设置电池芯收集箱，电池芯也会掉落在地面上，最后统一将地面上的电池芯进行收集。

在本实用新型的电池外壳拆解装置的实施例10中：针对电池芯顶出工位和切割工位的设置，本实施例提出一种新的布置形式。与实施例1不同的是，本实施例中将电池芯顶出工位和切割工位设置在同一位置，在该位置上，首先进行切割，之后对电池芯进行顶推。

在本实用新型的电池外壳拆解装置的实施例11中：针对电池向支撑结构的上料，本实施例提出一种新的布置形式。与实施例1不同的是，本实施例中不再设置传送装置，由人工将电池放置在支撑结构上，当完成电池拆解后，由人工将电池外壳从支撑结构上拿下。

在本实用新型的电池外壳拆解装置的实施例12中：针对支撑结构的设置，本实施例提出一种新的布置形式。与实施例1不同的是，本实施例中支撑结构为传送带的上表面，也就是说电池直接放置在传送带上。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，本实用新型的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电池外壳拆解装置，其特征在于：包括用于对电池进行支撑的支撑结构(1)，支撑结构(1)的宽度满足小于电池的宽度，以使电池被支撑后两端伸出在支撑结构(1)的外部分别形成伸出端；电池外壳拆解装置还包括用于对两个所述的伸出端进行切割的切割器(4)以及电池芯顶出件(7)，电池芯顶出件(7)用于设置在电池被切割的其中一端，以将电池芯从被切割后的电池外壳的另外一端顶出，所述电池外壳拆解装置还包括用于对电池外壳进行固定以方便电池芯和电池外壳相对移动的定位结构。

2.根据权利要求1所述的电池外壳拆解装置，其特征在于：所述电池外壳拆解装置还包括间歇移动的传送装置，所述支撑结构(1)设置在传送装置上，传送装置具有切割工位和电池芯顶出工位，所述切割器(4)设置在切割工位处，所述电池芯顶出件(7)设置在电池芯顶出工位处。

3.根据权利要求2所述的电池外壳拆解装置，其特征在于：所述电池芯顶出工位设置在切割工位的下游。

4.根据权利要求3所述的电池外壳拆解装置，其特征在于：电池外壳拆解装置还包括切边收集箱(81)和电池芯收集箱(82)，所述切边收集箱(81)设置在切割工位处用于对被切割掉的伸出端进行收集，所述电池芯收集箱(82)设置在电池芯顶出工位处用于对电池芯进行收集。

5.根据权利要求2-4任一项所述的电池外壳拆解装置，其特征在于：电池外壳拆解装置还包括用于存放多个电池的电池存放平台(5)，电池存放平台(5)设置在传送装置一侧，电池外壳拆解装置还包括用于将电池存放平台(5)上的电池逐一移动到传送装置上的移动机构(6)。

6.根据权利要求5所述的电池外壳拆解装置，其特征在于：所述电池存放平台(5)用于存放多个上下堆叠的电池，移动机构(6)设置在电池存放平台(5)的一侧，移动机构(6)包括能够输出直线动作的电池推送板(61)，电池推送板(61)用于推送最上方的电池，移动机构(6)或电池存放平台(5)还包括升降结构，以调整电池推送板(61)或电池存放平台(5)的高度。

7.根据权利要求2-4任一项所述的电池外壳拆解装置，其特征在于：所述定位结构为设置在传送装置上且沿传送装置的传送方向延伸的卡针(22)，卡针(22)用于与电池外壳接触。

8.根据权利要求1-4任一项所述的电池外壳拆解装置，其特征在于：所述切割器(4)成对设置，两个切割器(4)对称布置在支撑结构(1)的两侧。

9.根据权利要求2-4任一项所述的电池外壳拆解装置，其特征在于：传送装置的末端设置有电池外壳收集箱(83)，以供电池外壳移动到传送装置末端后自动掉落至电池外壳收集箱(83)内。

10.根据权利要求1-4任一项所述的电池外壳拆解装置，其特征在于：所述电池外壳拆解装置还包括具有排风口(91)的工作间(9)，所述支撑结构(1)、切割器(4)、电池芯顶出件(7)以及定位结构均设置在工作间(9)内，所述排风口(91)处设置有用于对工作间(9)内的气体进行净化的净化装置(92)。

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