CN219463512U - 一种锂电池带电破碎装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种锂电池带电破碎装置，包括用于输送锂电池的输送机构、用于对锂电池进行破碎的破碎机构、用于对锂电池进行粉碎的粉碎机构和用于对粉碎后锂电池进行筛分的筛分机构；破碎机构的输入端与输送机构的输出端连接、输出端与粉碎机构的输入端连接，粉碎机构的输出端与筛分机构的输入端连接；在该带电破碎装置中带电锂电池通过破碎机构进行带电破碎，此时输出是破碎成大颗粒的锂电池，然后经过粉碎机构进行捶打，使得破碎后的锂电池得到充分放电，也进一步对破碎后锂电池达到脱散效果，提高了锂电池的循环回收利用效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及锂电池回收技术领域，尤其涉及一种锂电池带电破碎装置。
背景技术
锂电池是当代电池使用的主流产品，且锂电池的内部含有有害物质，如在使用后直接抛弃，会对环境产生危害。所以，在锂电池使用完后，通常会对其进行回收，即将锂电池回收后，先将其破碎，经过后续工艺将锂电池中可回收的物质收集起来。
现有的用于废旧铅蓄电池的切割破碎装置在实际使用过程中存在大量的问题，在进行破碎时，往往难以保证整个废旧铅蓄电池的均匀良好破碎脱散，使得锂电池的再利用效率降低。
实用新型内容
基于背景技术存在的技术问题，本实用新型提出了一种锂电池带电破碎装置，对破碎后锂电池达到粉碎脱散效果，提高了锂电池的循环回收利用效率。
本实用新型提出的一种锂电池带电破碎装置，包括用于输送锂电池的输送机构、用于对锂电池进行破碎的破碎机构、用于对锂电池进行粉碎的粉碎机构和用于对粉碎后锂电池进行筛分的筛分机构；破碎机构的输入端与输送机构的输出端连接、输出端与粉碎机构的输入端连接，粉碎机构的输出端与筛分机构的输入端连接。
进一步地，所述锂电池在进入输送机构前设置于零下40度的环境中。
进一步地，所述破碎机构包括第一破碎组件、第二破碎组件、用于驱动第一破碎组件转动的第一驱动组件和用于驱动第二破碎组件转动的第二驱动组件，第一破碎组件和第二破碎组件平行设置形成的间隙用于锂电池破碎通过。
进一步地，所述第一破碎组件包括第一转动轴和第一破碎轴，第一破碎轴套设在第一转动轴上，第一转动轴的一端与第一驱动组件的输出端连接；所述第二破碎组件包括第二转动轴和第二破碎轴，第二破碎轴套设在第二转动轴上，第二转动轴的一端与第二驱动组件的输出端连接；第一破碎轴和第二破碎轴的外周均设置有齿辊，第一破碎轴上的齿辊与第二破碎轴上的齿辊相互配合，第一破碎轴与第二破碎轴的转动方向相反。
进一步地，所述第一驱动组件包括第一破碎电机、第一减速器和第一破碎同步带组件，第一破碎电机与第一减速器通过第一破碎同步带组件连接，第一转动轴与第一减速器连接；所述第二驱动组件包括第二破碎电机、第二减速器和第二破碎同步带组件，第二破碎电机与第二减速器通过第二破碎同步带组件连接，第二转动轴与第二减速器连接。
进一步地，所述粉碎机构包括第一粉碎组件和第二粉碎组件，第一粉碎组件的入口端与破碎机构的出口端连接、出口端与第二粉碎组件的入口端连接，第二粉碎组件的出口端与筛分机构连接。
进一步地，所述第一粉碎组件包括第一粉碎漏斗和第一粉碎壳体，第一粉碎漏斗的入口端设置于破碎机构的出口端、出口端与第一粉碎壳体连通，第一粉碎壳体中设置有第一粉碎轴和第一粉碎锤，第一粉碎壳体外设置有第一粉碎电机和第一粉碎同步带组件，第一粉碎电机通过第一粉碎同步带组件与第一粉碎轴驱动连接，第一粉碎锤套设在第一粉碎轴上；所述第二粉碎组件包括第二粉碎漏斗和第二粉碎壳体，第二粉碎漏斗的入口端设置于第一粉碎壳体的出口端、出口端与设置于筛分机构的上方，第二粉碎壳体中设置有第二粉碎轴和第二粉碎锤，第二粉碎壳体外设置有第二粉碎电机和第二粉碎同步带组件，第二粉碎电机通过第二粉碎同步带组件与第二粉碎轴驱动连接，第二粉碎锤套设在第二粉碎轴上。
进一步地，所述第一粉碎壳体的出口端设置有第一筛网和第二粉碎壳体的出口端设置有第二筛网。
进一步地，所述筛分机构包括通道板和设置于通道板上的第三筛网，通道板设置于第二粉碎壳体的出口端下方，通道板和第三筛网倾斜设置。
进一步地，通道板在远离第二粉碎壳体的端部设置有第一挡板，第一挡板与通道板的侧板形成第一三角通道，第三筛网在远离第二粉碎壳体的端部设置有第二挡板，第二挡板与通道板的侧板形成第二三角通道。
本实用新型提供的一种锂电池带电破碎装置的优点在于：本实用新型结构中提供的一种锂电池带电破碎装置，带电锂电池通过破碎机构进行带电破碎，此时输出是破碎成大颗粒的锂电池，然后经过粉碎机构进行捶打，使得破碎后的锂电池得到充分放电，也进一步对破碎后锂电池达到脱散效果，提高了锂电池的循环回收利用效率；锂电池在通过本实施例的带电破碎装置进行破碎时，首先储存在零下40度的环境中，通过冷冻使电解液凝固，让锂离子在电解液中传输速率下降，其次冷冻使隔膜孔径变小增大电池内阻，通过降低活性和增大内阻避免破碎产生的放电起火问题，同时锂电池事先冷冻处理，避免了传统中在破碎过程中通过液氮冷冻时，对设备密封性有一定要求的缺陷，降低了带电破碎装置对密封性的要求度，因而降低了设备成本。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为图1中除去保护罩后的结构示意图；
图3为破碎机构的结构示意图；
图4为粉碎机构的结构示意图；
图5为第一粉碎组件的结构示意图；
图6为筛分机构的结构示意图；
图7为图6中A的局部放大图；
其中，1-破碎机构，2-粉碎机构，3-筛分机构，4-架体，5-保护罩，6-回收盒，11-第一破碎组件，12-第二破碎组件，13-第一驱动组件，14-第二驱动组件，15-破碎漏斗，16-破碎壳体，21-第一粉碎组件，22-第二粉碎组件，31-通道板，32-第三筛网，33-第一挡板，34-第二挡板，35-支撑柱，36-弹簧，111-第一转动轴，112-第一破碎轴，121-第二转动轴，122-第二破碎轴，131-第一破碎电机，132-第一减速器，133-第一破碎同步带组件，141-第二破碎电机，142-第二减速器，143-第二破碎同步带组件，211-第一粉碎漏斗，212-第一粉碎壳体，213-第一粉碎轴，214-第一粉碎锤，215-第一粉碎电机，221-第二粉碎漏斗，222-第二粉碎壳体，225-第二粉碎电机。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本实用新型的技术方案进行详细说明，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。
如图1至7所示，本实用新型提出的一种锂电池带电破碎装置，包括用于输送锂电池的输送机构、用于对锂电池进行破碎的破碎机构1、用于对锂电池进行粉碎的粉碎机构2和用于对粉碎后锂电池进行筛分的筛分机构3；破碎机构1的输入端与输送机构的输出端连接、输出端与粉碎机构2的输入端连接，粉碎机构2的输出端与筛分机构3的输入端连接。
破碎机构1和粉碎机构2均设置于架体4上，带电锂电池通过破碎机构2进行带电破碎，此时输出是破碎成大颗粒的锂电池，然后经过粉碎机构2进行捶打，使得破碎后的锂电池得到充分放电，也进一步对破碎后锂电池达到脱散效果，便于通过筛分机构3对粉碎后锂电池(铝壳、正极材料、负极材料、隔膜)进行初次筛分出去其中含有的铝壳，铝壳相对于粉碎后锂电池的其他材料比较大而且它的硬度也是比较大，剩下的锂电池再落入传送带到达下一步工序。
锂电池在通过本实施例的带电破碎装置进行破碎时，首先储存在零下40度的环境中，通过冷冻使电解液凝固，让锂离子在电解液中传输速率下降，其次冷冻使隔膜孔径变小增大电池内阻，通过降低活性和增大内阻避免破碎产生的放电起火问题；同时锂电池事先冷冻处理，避免了传统中在破碎过程中通过液氮冷冻时，对设备密封性有一定要求的缺陷，降低了带电破碎装置对密封性的要求度，因而降低了设备成本。
其中输送机构可以采用现有的输送带进行输送，可以在输送带上设置挡板以防止锂电池滑落的缺陷，或者可以在输送带上开设多个气浮孔，气浮孔通过气管连接到气体设备中，通过气体设备对气浮孔负压设置，使得输送带上锂电池被吸附，进而实现锂电池的稳定输送，或者采用其他输送方式。
在本实施例中，破碎机构1包括第一破碎组件11、第二破碎组件12、用于驱动第一破碎组件11转动的第一驱动组件13和用于驱动第二破碎组件12转动的第二驱动组件14，第一破碎组件11和第二破碎组件12平行设置形成的间隙用于锂电池破碎通过。
第一破碎组件11和第二破碎组件12设置于破碎壳体16中，破碎壳体16的上方连通设置破碎漏斗15，输送机构输送的锂电池通过破碎漏斗15进入破碎壳体16中进行破碎。
其中，第一破碎组件11包括第一转动轴111和第一破碎轴112，第一破碎轴112套设在第一转动轴111上，第一转动轴111的一端与第一驱动组件13的输出端连接；所述第二破碎组件12包括第二转动轴(121)和第二破碎轴122，第二破碎轴122套设在第二转动轴121上，第二转动轴121的一端与第二驱动组件14的输出端连接。
其中第一破碎轴112和第二破碎轴122的外周均设置有齿辊，第一破碎轴112上的齿辊与第二破碎轴122上的齿辊相互配合，第一破碎轴112与第二破碎轴122的转动方向相反，锂电池通过相互配合的齿辊进行破碎。
其中，第一驱动组件13包括第一破碎电机131、第一减速器132和第一破碎同步带组件133，第一破碎电机131与第一减速器132通过第一破碎同步带组件133连接，第一转动轴111与第一减速器132连接，第一转动轴111通过第一破碎电机131进行驱动转动，第一减速器132的设置，使得第一转动轴111可以稳定转动，提高了锂电池的带电破碎稳定性。
所述第二驱动组件14包括第二破碎电机141、第二减速器142和第二破碎同步带组件143，第二破碎电机141与第二减速器142通过第二破碎同步带组件143连接，第二转动轴121与第二减速器142连接，第二转动轴121通过第二破碎电机141进行驱动转动，第二减速器142的设置，使得第二转动轴121可以稳定转动，提高了锂电池的带电破碎稳定性。
在本实施例中，粉碎机构2包括第一粉碎组件21和第二粉碎组件22，第一粉碎组件21的入口端与破碎机构1的出口端连接、出口端与第二粉碎组件22的入口端连接，第二粉碎组件22的出口端与筛分机构3连接，采用两个交错叠加的锤式粉碎机(第一粉碎组件21和第二粉碎组件22)使锂电池的粉碎效果更加明显，由锤式粉碎机粉碎的锂电池落入筛分机构3中，以对粉碎后锂电池进行锂电池分离，实现锂电池分类回收，便于回收后锂电池的再次循环利用。
其中，第一粉碎组件21包括第一粉碎漏斗211和第一粉碎壳体212，第一粉碎漏斗211的入口端设置于破碎机构1的出口端、出口端与第一粉碎壳体212连通，第一粉碎壳体212中设置有第一粉碎轴213和第一粉碎锤214，第一粉碎壳体212外设置有第一粉碎电机215和第一粉碎同步带组件，第一粉碎电机215通过第一粉碎同步带组件与第一粉碎轴213驱动连接，第一粉碎锤214套设在第一粉碎轴213上，第一粉碎锤214可以为一至多个，当为多个时，第一粉碎锤214交错设置，使得多个第一粉碎锤214在转动过程中能对不同位置的锂电池进行捶打，进而促进锂电池的充分放电。
所述第二粉碎组件22包括第二粉碎漏斗221和第二粉碎壳体222，第二粉碎漏斗221的入口端设置于第一粉碎壳体212的出口端、出口端与设置于筛分机构3的上方，第二粉碎壳体222中设置有第二粉碎轴和第二粉碎锤，第二粉碎壳体222外设置有第二粉碎电机225和第二粉碎同步带组件，第二粉碎电机225通过第二粉碎同步带组件与第二粉碎轴驱动连接，第二粉碎锤套设在第二粉碎轴上，第二粉碎锤可以为一至多个，当为多个时，第二粉碎锤交错设置，使得多个第二粉碎锤在转动过程中能对不同位置的锂电池进行捶打，进而促进锂电池的充分放电。
另外，第一粉碎壳体212的出口端设置有第一筛网和第二粉碎壳体222的出口端设置有第二筛网，第一筛网的孔径大于第二筛网的孔径，锂电池在第一粉碎壳体212中经过第一粉碎锤214的不断捶打，到达第一筛网孔径的锂电池落入第二粉碎壳体222中，然后通过第二粉碎锤的不断捶打，使得粉碎后的锂电池尺寸越来越小，当达到第二筛网孔径时，锂电池落入筛分机构3中进行物料筛分。
其中锂电池可以直接落入筛分机构3，也可以落入设置在第二粉碎壳体222下方的输送带上，二次粉碎后的锂电池经过该输送带输送一定距离后进入筛分机构3，此种结构可以用于该工序和上一工序相距较远，筛分机构3不能直接连接两个工序时，可以在其中一段设置输送带来进行衔接，来实现对锂电池的筛分和与下一工序的有效衔接。
筛分机构3包括通道板31和设置于通道板31上的第三筛网32，通道板31设置于第二粉碎壳体222的出口端下方，通道板31和第三筛网32倾斜设置，通道板31通过支撑柱35支撑，在通道板31与支撑柱35之间设置弹簧36，对通道板31振动起到缓冲作用；粉碎后的锂电池在第三筛网32上由于重力向筛分机构3的另一端移动，在移动过程中，低于第三筛网32孔径的锂电池物料掉落到通道板31上，剩下的铝壳(锂电池物料)在第三筛网32上继续向前运动，其他锂电池物料在通道板31上也在重力作用下向前运动，为了避免其他锂电池物料在通道板31上堆积，在通道板31上设置振动电机，通道板上的其他锂电池物料在振动电机的振动下，向前运动。
为了实现对第二筛网32上铝壳进行收集，通道板31在远离第二粉碎壳体222的端部设置有第一挡板33，第一挡板33与通道板31的侧板形成第一三角通道，第三筛网32在远离第二粉碎壳体222的端部设置有第二挡板34，第二挡板34与通道板31的侧板形成第二三角通道，铝壳通过第一三角通道进入收集箱进行收集，其他锂电池物料通过第二三角通道进入下一工序。
工作过程：零下40度的锂电池通过输送机构输送到第一破碎组件11和第二破碎组件12之间进行破碎，待锂电池破碎完成直接落入下方的第一粉碎壳体212中，通过第一粉碎锤214对破碎后锂电池进行捶打接触，使得物料得到充分的放电，然后一次粉碎后的锂电池通过第一筛网落入下方的第二粉碎壳体222中，通过第二粉碎锤对一次粉碎后的锂电池进行捶打接触，使得锂电池物料得到充分的放电，也进一步对锂电池物料达到脱散效果，然后二次粉碎后的锂电池物料落入筛分机构3中，第三筛网32对二次粉碎后的锂电池物料(铝壳、正极材料、负极材料、隔膜)进行初次筛分，筛出去其中含有的铝壳(铝壳相对于这里面的其他材料比较大而且它的硬度也是比较大)，剩下的物料再落入传送带到达下一步工序。
需要说明的是，为了避免带电破碎装置中有毒液体或气体进入空气中，从而污染环境的缺陷，在该带电破碎装置外周设置有保护罩5，通过抽风机构将保护罩5中的气体抽出进行后续处理，在粉碎机构2下方设置回收盒6，以对液体进行集中收集。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种锂电池带电破碎装置，其特征在于，包括用于输送锂电池的输送机构、用于对锂电池进行破碎的破碎机构(1)、用于对锂电池进行粉碎的粉碎机构(2)和用于对粉碎后锂电池进行筛分的筛分机构(3)；
破碎机构(1)的输入端与输送机构的输出端连接、输出端与粉碎机构(2)的输入端连接，粉碎机构(2)的输出端与筛分机构(3)的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的锂电池带电破碎装置，其特征在于，所述锂电池在进入输送机构前设置于零下40度的环境中。
3.根据权利要求1所述的锂电池带电破碎装置，其特征在于，所述破碎机构(1)包括第一破碎组件(11)、第二破碎组件(12)、用于驱动第一破碎组件(11)转动的第一驱动组件(13)和用于驱动第二破碎组件(12)转动的第二驱动组件(14)，第一破碎组件(11)和第二破碎组件(12)平行设置形成的间隙用于锂电池破碎通过。
4.根据权利要求3所述的锂电池带电破碎装置，其特征在于，所述第一破碎组件(11)包括第一转动轴(111)和第一破碎轴(112)，第一破碎轴(112)套设在第一转动轴(111)上，第一转动轴(111)的一端与第一驱动组件(13)的输出端连接；
所述第二破碎组件(12)包括第二转动轴(121)和第二破碎轴(122)，第二破碎轴(122)套设在第二转动轴(121)上，第二转动轴(121)的一端与第二驱动组件(14)的输出端连接；
第一破碎轴(112)和第二破碎轴(122)的外周均设置有齿辊，第一破碎轴(112)上的齿辊与第二破碎轴(122)上的齿辊相互配合，第一破碎轴(112)与第二破碎轴(122)的转动方向相反。
5.根据权利要求4所述的锂电池带电破碎装置，其特征在于，所述第一驱动组件(13)包括第一破碎电机(131)、第一减速器(132)和第一破碎同步带组件(133)，第一破碎电机(131)与第一减速器(132)通过第一破碎同步带组件(133)连接，第一转动轴(111)与第一减速器(132)连接；
所述第二驱动组件(14)包括第二破碎电机(141)、第二减速器(142)和第二破碎同步带组件(143)，第二破碎电机(141)与第二减速器(142)通过第二破碎同步带组件(143)连接，第二转动轴(121)与第二减速器(142)连接。
6.根据权利要求1-5任一所述的锂电池带电破碎装置，其特征在于，所述粉碎机构(2)包括第一粉碎组件(21)和第二粉碎组件(22)，第一粉碎组件(21)的入口端与破碎机构(1)的出口端连接、出口端与第二粉碎组件(22)的入口端连接，第二粉碎组件(22)的出口端与筛分机构(3)连接。
7.根据权利要求6所述的锂电池带电破碎装置，其特征在于，所述第一粉碎组件(21)包括第一粉碎漏斗(211)和第一粉碎壳体(212)，第一粉碎漏斗(211)的入口端设置于破碎机构(1)的出口端、出口端与第一粉碎壳体(212)连通，第一粉碎壳体(212)中设置有第一粉碎轴(213)和第一粉碎锤(214)，第一粉碎壳体(212)外设置有第一粉碎电机(215)和第一粉碎同步带组件，第一粉碎电机(215)通过第一粉碎同步带组件与第一粉碎轴(213)驱动连接，第一粉碎锤(214)套设在第一粉碎轴(213)上；
所述第二粉碎组件(22)包括第二粉碎漏斗(221)和第二粉碎壳体(222)，第二粉碎漏斗(221)的入口端设置于第一粉碎壳体(212)的出口端、出口端与设置于筛分机构(3)的上方，第二粉碎壳体(222)中设置有第二粉碎轴和第二粉碎锤，第二粉碎壳体(222)外设置有第二粉碎电机(225)和第二粉碎同步带组件，第二粉碎电机(225)通过第二粉碎同步带组件与第二粉碎轴驱动连接，第二粉碎锤套设在第二粉碎轴上。
8.根据权利要求7所述的锂电池带电破碎装置，其特征在于，所述第一粉碎壳体(212)的出口端设置有第一筛网和第二粉碎壳体(222)的出口端设置有第二筛网。
9.根据权利要求7所述的锂电池带电破碎装置，其特征在于，所述筛分机构(3)包括通道板(31)和设置于通道板(31)上的第三筛网(32)，通道板(31)设置于第二粉碎壳体(222)的出口端下方，通道板(31)和第三筛网(32)倾斜设置。
10.根据权利要求9所述的锂电池带电破碎装置，其特征在于，通道板(31)在远离第二粉碎壳体(222)的端部设置有第一挡板(33)，第一挡板(33)与通道板(31)的侧板形成第一三角通道，第三筛网(32)在远离第二粉碎壳体(222)的端部设置有第二挡板(34)，第二挡板(34)与通道板(31)的侧板形成第二三角通道。
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