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本发明涉及电池回收技术领域,特别涉及一种电池精细化拆解回收设备。

背景技术

新能源汽车产业是国家主导的战略支柱性产业,动力电池被称为新能源汽车的“心脏”。动力电池在使用过程中,当电池容量衰减到初始容量的60%至80%时便需要更换,换下的旧电池在拆解回收利用后,依然具有经济效益。

旧电池在拆解回收时,需要将旧电池拆分成电池壳与电池芯,以对电池壳和电池芯分别回收处理。通常,我们是通过物理拆解方式(如锯切)拆分电池壳和电池芯。然而,在物理拆解电池的过程中,可能会损伤到电池芯,若电池内还存有电量,可能导致电池芯漏液或短路,引起旧电池起火燃烧,从而引发安全事故。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种裁切机构,旨在提高产品兼容性、提高生产效率、优化生产环境、降低电池拆解过程中因起火燃烧造成事故的风险。

为实现上述目的,本发明提出的裁切机构,包括:

电池电性检测机构,包括输送机构和电压检测组件,所述输送机构用于输送电池,所述电压检测组件用于检测所述输送机构上待检测电池的电压;

筛分组件,设于所述输送机构,所述筛分组件用于对检测不合格的电池进行筛选;

拆解装置,包括基座、裁切机构和电池转移组件,基座具有相对的进料端、出料端、裁切工位以及自进料端朝出料端延伸的电池输送区域,所述进料端与所述输送机构的下料端连接,电池转移组件用于在电池输送区域与裁切工位之间以及电池输送区域中移动电池,裁切机构设于所述裁切工位,用于裁切电池的电池壳;以及

灭火防爆系统,包括烟雾传感器和灭火装置,所述烟雾传感器设于所述裁切工位,所述灭火装置设于所述基座,所述灭火装置用于在所述烟雾传感器检测到烟雾时对所述电池进行灭火处理。

可选地,所述输送机构包括输送架和输送组件,所述输送架具有上料端、下料端、电压检测工位及筛分工位,所述上料端设有第一出口与第二出口,所述第一出口用于供检测合格电池通过,所述第二出口用于供检测不合格电池通过,所述电压检测工位及筛分工位在上料端到下料端的方向上依次设置;所述输送组件设于所述输送架,所述输送组件用于在所述上料端与所述第一出口之间输送电池;

所述电压检测组件包括检测探针与电压检测仪,所述检测探针可移动地设于所述输送架,所述检测探针用于接触待检测电池的电极,所述电压检测仪与所述检测探针电连接,所述电压检测仪用于判断待检测电池的电压是否符合安全标准;

所述筛分组件设于所述筛分工位,所述筛分组件用于驱使检测不合格的电池进入所述第二出口。

可选地,所述裁切机构包括:

固定架,设有承物台和位于所述承物台一侧的落料空间,所述承物台上靠近所述落料空间的一侧形成有裁切侧边;

驱动机构,安装于所述固定架;

裁切组件,可活动地安装于所述固定架,并具有朝向所述落料空间的裁切刃口,所述裁切组件与所述驱动机构连接,以通过所述驱动机构驱动所述裁切组件相对所述固定架朝远离或靠近所述落料空间的方向运动,所述裁切刃口与所述裁切侧边形成剪切结构。

可选地,所述裁切机构设有承物台和位于所述承物台上方的裁切组件;所述电池转移组件包括夹持机构,所述夹持机构和所述裁切机构分设于所述电池输送区域的相对两侧,所述夹持机构设有朝向所述裁切机构延伸、且相互间隔的两个夹持臂,两个所述夹持臂具有第一夹持状态和第二夹持状态,在所述第一夹持状态,两个所述夹持臂具有夹持电池进行移动的夹持状态、以及位于所述承物台上方处且两个所述夹持臂的内侧均与所述电池侧面间隔的限位状态。

可选地,所述基座上设有多个所述裁切工位,多个所述裁切工位沿所述电池输送区域中电池的输送方向间隔分布;所述基座上设有安装架,所述安装架上设有滑动机构;所述电池转移组件包括搬运机构,所述搬运机构包括滑动架和多个推料组件,所述滑动架沿所述输送方向滑动安装于所述滑动机构,多个所述推料组件沿上下方向可活动地安装于所述滑动架,且多个所述推料组件沿所述输送方向依次分布,并与多个所述裁切工位对应设置。

可选地,所述拆解装置包括多个所述裁切机构,多个所述裁切机构中,定义部分所述裁切机构为第一裁切机构、定义部分所述裁切机构为第二裁切机构,所述第一裁切机构与所述第二裁切机构在所述进料端指向所述出料端的方向上依次间隔分布,且分设于所述电池输送区域的相对两侧,所述第一裁切机构用于裁切电池壳的第一侧部,所述第二裁切机构用于裁切所述电池壳上与所述第一侧部相对的第二侧部;多个所述裁切机构中,还定义部分所述裁切机构为第三裁切机构,所述第三裁切机构设于所述第二裁切机构和所述出料端之间,并位于所述电池输送区域,所述第三裁切机构用于裁切所述电池壳上位于所述第一侧部和所述第二侧部之间的第三侧部。

可选地,所述灭火装置包括灭火器,所述灭火器设于所述裁切工位,所述灭火器用于在所述烟雾传感器检测到烟雾时,向所述裁切工位喷射灭火介质。

可选地,所述基座上设有电池掉落口;所述灭火装置还包括驱动机构及灭火防爆箱,所述驱动机构设于所述裁切工位,所述驱动机构用于在所述烟雾传感器检测到烟雾时,驱使电池从所述电池掉落口掉落;所述灭火防爆箱包括箱体及密封结构,所述箱体设于所述基座的下侧,所述箱体内设有隔板,所述隔板在所述箱体分隔出灭火腔与灭火介质腔,所述箱体上设有与所述灭火腔连通的电池入口,所述电池入口与所述电池掉落口相对设置,所述隔板上设有介质出口,所述灭火介质仓和所述灭火腔通过所述介质出口连通,所述密封结构包括挡板和触发件,所述挡板可活动地设于所述介质出口,以打开或关闭所述介质出口,所述触发件与所述挡板连接,所述触发件用于被触发以驱使所述挡板打开所述介质出口,其中,当电池落入所述灭火腔时,所述触发件被触发。

可选地,所述电池精细化拆解回收装置还包括电池壳回收组件,所述电池壳回收组件包括:

收集箱,形成有液体收集腔,所述收集箱的顶部设有与所述液体收集腔连通的进料口,所述收集箱的侧部设有与所述液体收集腔连通的连接口;以及

过滤箱,与所述收集箱活动连接,所述过滤箱可自所述连接口进入或离开所述液体收集腔,所述过滤箱朝向所述进料口呈敞口设置,所述过滤箱的底板与所述液体收集腔的底壁间隔设置,且所述底板上设有过滤结构。

可选地,所述电池精细化拆解回收装置还包括壳芯分离机构,所述壳芯分离机构包括托板、压板及推出件,所述托板安装于所述基座,所述压板与所述托板相对设置,所述压板与所述托板之间形成电池夹持空间,所述压板可活动地设于所述基座,并可向靠近和远离所述托板的方向运动,所述压板用于配合所述托板夹持裁切完成的电池;所述推出件可活动地设于所述基座,所述推出件可自所述托板的一侧经所述电池夹持空间运动至所述托板的另一侧,以用于推出电池的电池芯。

本发明技术方案通过在拆解装置前设置电池电性检测机构,利用电池电性检测机构中的所述电压检测组件检测所述输送机构上待检测电池的压,当电压检测组件检测电池的电压符合安全标准(电压低于安全值)时,电池正常输送至拆解装置进行裁切。而当电压检测组件检测电池的电压不符合安全标准(电压高于安全值)时,则通过筛分组件将检测不合格的电池筛选出去,避免对电压不符合安全标准的电池输送到拆解装置进行裁切,从而降低了裁切过程中因电池起火风险。同时在拆解装置设置烟雾传感器和灭火装置,即使裁切过程中因电池起火燃烧,也能通过烟雾传感器及时检测到电池起火的情况,进而可以及时通过灭火装置对电池进行灭火处理。如此采用电池电性检测机构和灭火防爆系统的设计,能够极大降低电池拆解过程中因起火燃烧造成事故的风险,提升了电池拆解安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明电池精细化拆解回收设备一实施例的部分结构示意图;

图2为图1中电池精细化拆解回收设备的部分结构示意图;

图3为图1中电池精细化拆解回收设备拆下安装架后的结构示意图;

图4为图3中裁切机构的结构示意图;

图5为图4中裁切机构隐藏压紧机构后的结构示意图;

图6为图4中裁切机构另一角度的结构示意图;

图7为图3中夹持机构的结构示意图;

图8为图3中搬运机构的结构示意图;

图9为本发明电池精细化拆解回收设备一实施例中第三裁切机构的结构示意图;

图10为图1中电池电性检测机构的结构示意图;

图11为图10中输送架的结构示意图;

图12为图11中筛分组件的结构示意图;

图13为图11中输送架的俯视图;

图14为图13中电压检测组件的结构示意图;

图15为图13中电压检测组件的模块图;

图16为图11中挡板的结构示意图;

图17为图11中升降台的结构示意图;

图18为图1中底座和部分裁切机构的结构示意图;

图19为图18中底座和部分裁切机构另一视角的结构示意图;

图20为图18中A处的放大图;

图21为图18中灭火防爆箱的结构示意图;

图22为图18中灭火防爆箱内部结构示意图;

图23为图21中密封结构的结构示意图;

图24为图1中底座和裁切机构的结构示意图;

图25为图24中电池壳回收组件的结构示意图;

图26为图25中电池壳回收组件隐藏部分结构后的结构示意图;

图27为图26中第二过滤箱抽出时的结构示意图;

图28为图24中收集箱的结构示意图;

图29为图1中基座出料端处的部分结构示意图;

图30为图29中壳芯分离机构的结构示意图;

图31为图30中抵推结构的结构示意图;

图32为图29中电池芯回收组件的结构示意图;

图33为图32中电池壳回收组件隐藏部分结构后的结构示意图;

图34为图33中第一过滤箱抽出时的结构示意图;

图35为图34中挤压板伸入第一过滤箱时的结构示意图;

图36为图30中第一收集箱的结构示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

需要说明,若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。

另外,若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种电池精细化拆解回收设备,该电池精细化拆解回收设备用于拆解电池,所述电池包括电池壳和设于所述电池壳内的多个电芯单元。目前市场上电池的电池壳通常呈方形设置,因此,本发明下述实施例中以拆解方形电池为例进行说明,但不限于此。

在本发明实施例中,请结合参照图1至图36,该电池精细化拆解回收设备包括电池电性检测机构200、筛分组件240、拆解装置和灭火防爆系统300,电池电性检测机构200包括输送机构和电压检测组件230,输送机构用于输送电池,电压检测组件230用于检测输送机构上待检测电池的电压。筛分组件240设于输送机构,筛分组件240用于对检测不合格的电池进行筛选。

拆解装置包括基座10、裁切机构30和电池转移组件,基座10具有相对的进料端101、出料端102、裁切工位以及自进料端101朝出料端102延伸的电池输送区域11,进料端101与输送机构的下料端连接,电池转移组件用于在电池输送区域11与裁切工位之间以及电池输送区域11中移动电池,裁切机构30设于裁切工位,用于裁切电池的电池壳。

灭火防爆系统300包括烟雾传感器36和灭火装置,烟雾传感器36设于裁切工位,灭火装置设于基座10,灭火装置用于在烟雾传感器36检测到烟雾时对电池进行灭火处理。

本发明技术方案通过在拆解装置前设置电池电性检测机构200,利用电池电性检测机构200中的电压检测组件230检测输送机构上待检测电池的剩余电压,当电压检测组件230检测电池的压符合安全标准(电压低于安全值)时,电池正常输送至拆解装置进行裁切。而当电压检测组件230检测电池的剩余电压不符合安全标准(电压高于安全值)时,则通过筛分组件240将检测不合格的电池筛选出去,避免对剩余电压不符合安全标准的电池输送到拆解装置进行裁切,从而降低了裁切过程中因电池起火风险。同时在拆解装置设置烟雾传感器36和灭火装置,即使裁切过程中因电池起火燃烧,也能通过烟雾传感器36及时检测到电池起火的情况,进而可以及时通过灭火装置对电池进行灭火处理。如此采用电池电性检测机构200和灭火防爆系统300的设计,能够极大降低电池拆解过程中因起火燃烧造成事故的风险,提升了电池拆解安全性。

请结合参照图1至图9,在一些实施例中,基座10上设有安装架20,电池转移组件设于安装架20。电池转移组件包括搬运机构60和夹持机构40,搬运机构60用于在电池电池输送区域11搬运电池,夹持机构40安装于基座10上,夹持机构40用于夹持电池在电池输送区域11和裁切工位之间移动,即夹持机构40用于将电池输送区域11的电池移动至裁切工位进行裁切后,再将裁切后的电池移动至电池输送区域11,以便搬运机构60搬运电池输送区域11的电池。其中,搬运机构60可以为传送带或机械手。当然,在其它实施例中,电池转移组件也可以为四轴机械手或六轴机械手,用于在电池输送区域11与裁切工位之间以及电池输送区域11中移动电池。

本实施例中,基座10上设有多个裁切工位,多个裁切工位沿电池输送区域11中电池的输送方向间隔分布,即多个裁切工位沿进料端101指向出料端102的方向依次间隔分布,每个裁切工位均设有裁切机构30。搬运机构60至少用于搬运电池在相邻两个裁切工位之间移动。其中,多个裁切工位的裁切机构30可以相同,也可以不同。当然,在其它实施例中,基座10上也可以仅设置一个裁切工位。

在一些实施例中,裁切机构30包括固定架31、第一驱动机构32和裁切组件33,固定架31设有承物台311和位于承物台311一侧的落料空间313,承物台311上靠近落料空间313的一侧形成有裁切侧边312;第一驱动机构32安装于固定架31;裁切组件33可活动地安装于固定架31,并具有朝向落料空间313的裁切刃口334,裁切组件33与第一驱动机构32连接,以通过第一驱动机构32驱动裁切组件33相对固定架31朝远离或靠近落料空间313的方向运动,裁切刃口334与裁切侧边312形成剪切结构。

具体地,裁切刃口334能够从裁切侧边312处伸入落料空间313,在工作时,可以通过夹持机构40将电池移动至承物台311上,并使得电池相对裁切侧边312伸出,以位于落料空间313的上方,且位于裁切刃口334的下方,在通过第一驱动机构32驱动裁切组件33朝落料空间313运动时,即可将电池壳相对裁切侧边312伸出的部分切除,而被切除的部分直接落向落料空间313。可以在基座10上设置回收机构,用以回收电池壳被切除的部分。而在切除电池壳的侧部后,第一驱动机构32驱动裁切组件33反向运动,以待下一切除步骤。其中,在基座10上设置有多个裁切工位时,可以通过不同的裁切工位切除电池壳的不同侧部,而在基座10上仅设置一个裁切工位时,可以在裁切电池壳的一侧后,通过搬运机构60转动电池,再切除其余侧部,直至便于将电芯单元与电池壳分离即可。第一驱动机构32可以为气缸或电缸。

本发明技术方案通过在固定架31设置承物台311和位于承物台311一侧的落料空间313,承物台311上靠近落料空间313的一侧形成有裁切侧边312,并在固定架31上设置能够相对承物台311运动的裁切组件33,使得裁切组件33的裁切刃口334与裁切侧边312形成剪切结构。这样在工作时,将电池移动至承物台311上,并使得电池相对裁切侧边312伸出后,再通过第一驱动机构32驱动裁切组件33朝落料空间313运动,从而可以将电池壳相对裁切侧边312伸出的部分切除。相较于采用电锯锯开电池壳的方式,本方案中通过裁切机构30切除电池壳的方式能够减少甚至避免电池拆解过程中产生废屑,而且裁切速度快,可以提升废旧电池拆解效率。

在一些实施例中,裁切组件33安装于承物台311的上方,且沿上下方向滑动安装于固定架31。即在工作时,当电池正确放置在承物台311上方后,通过第一驱动机构32驱动裁切组件33朝下运动,即可将电池壳相对裁切侧边312伸出的部分切除。这样可以利用承物台311上方的空间设置第一驱动机构32和裁切组件33,可以减小裁切机构30在水平方向上的尺寸。当然,在其它实施例中,裁切组件33也可以转动安装于固定座331。

在一些实施例中,固定架31设有沿上下方向延伸的导向结构,裁切组件33滑动安装于导向结构。这样设置,在裁切组件33上下运动过程中,导向结构可以提供较好的导向作用,避免裁切组件33在裁切时偏移的情况,提升了裁切组件33裁切时的稳定性。

裁切组件33包括固定座331和安装于固定座331的裁切刀具333,裁切刀具333具有裁切刃口334,裁切刃口334与下刀磨形成剪刀斜口。导向结构的具体结构具有多种,例如,在一些实施例中,导向结构包括分设于裁切刀具333相对两侧的两个导柱314,固定座331的两端均设有导套332,固定座331两端的导套332与两个导柱314一一对应配合。

在另一些实施例中,导向结构包括分设于裁切刀具333相对两侧的两个直线滑轨3331,固定座331的两端均设有滑块,固定座331两端的滑块与两个直线滑轨3331一一对应配合。

在一些实施例中,裁切刃口334的延伸方向相对上下方向倾斜设置。即裁切刃口334在其中一端指向另一端的方向上逐渐朝下倾斜延伸,裁切刃口334相对裁切侧边312倾斜。在裁切刀具333朝下运动时,裁切刃口334一端先与电池壳接触,其余部分随着裁切刀具333的下移逐渐接触电池壳。这样在裁切刃口334刚开始接触电池壳时,两者之间的接触面积小,更容易切开部分电池壳,从而便于后续将电池壳的侧部切除。当然,在其它实施例中,也可以使裁切刃口334与裁切侧边312平行设置。

在一些实施例中,裁切机构30还包括压紧机构34,压紧机构34安装于承物台311的上方,并具有沿上下方向运动的压紧件342,压紧件342用于将电池压紧在承物台311上。具体地,在将电池放置在承物台311上且使得电池壳的侧部相对裁切侧边312伸出后,先通过压紧件342将电池压紧在承物台311上,随后再进行裁切工序,这样可以避免裁切过程中电池移位的风险,使得裁切过程中电池能够稳定放置,提升裁切效果。而且这样可以利用承物台311上方的空间设置压紧机构34,可以减小裁切机构30在水平方向上的尺寸。当然,在其它实施例中,也可以在承物台311的两侧设置夹持结构,用以夹持电池。

在一些实施例中,压紧机构34包括压紧气缸341和压紧件342,压紧气缸341安装于固定架31,且压紧气缸341的活塞杆朝下延伸,压紧件342安装于压紧气缸341的活塞杆。这样采用气缸驱动的方式,可以使得压紧机构34的结构简单,简化裁切机构30的结构。当然,在其它实施例中,压紧机构34也可以由电缸驱动压紧件342运动。

在一些实施例中,压紧机构34包括两个压紧气缸341,两个压紧气缸341均安装于固定架31,并沿裁切侧边312的长度方向间隔分布,每个压紧气缸341的活塞杆上均设有压紧件342。即可以通过两个压紧件342同时压紧电池,这样在面对较大尺寸的电池时,可以提升对电池的压紧效果。

在一些实施例中,裁切机构30还包括定位机构35,定位机构35位于落料空间313上方,并沿承物台311和落料空间313的分布方向可活动地安装于固定架31,并具有邻近裁切侧边312的定位位置和远离裁切侧边312的避让位置,定位机构35具有朝向承物台311设置的抵接结构351,在定位位置,抵接结构351位于裁切组件33的下方,用以抵接待切电池相对裁切侧边312伸出的部分,在避让位置,抵接结构351与裁切组件33错位设置。

具体地,定位机构35包括定位气缸352和安装于定位气缸352活塞杆的抵接结构351,定位气缸352安装于固定架31。定位位置和避让位置可以预先设置,在工作时,可以先使得定位机构35处于定位位置,这样在电池壳相对裁切侧边312伸出,并抵接于抵接结构351时,即可使得电池处于合适的待切位置,此时可以通过压紧组件将电池压紧在承物台311上,且可以使得定位机构35移动至避让位置,随后再通过裁切组件33裁切电池壳。如此可以使得电池准确定位,避免电池过度伸入的情况。当然,在其它实施例中,也可以在承物台311上设置定位结构或者在裁切组件33上设置传感器等等。另外,在其它实施例中,定位机构35包括电缸和安装于电缸推杆的抵接结构351。

在一些实施例中,裁切机构30还包括烟雾传感器36,烟雾传感器36安装于落料空间313的上方。这样可以通过烟雾传感器36检测裁切过程中电池是否起火,能够提升安全性。可选地,电池精细化拆解回收设备还包括报警器和控制器,报警器和烟雾传感器36均与控制器电连接,以在烟雾传感器36检测到电池起火时,可以通过报警器进行报警。

在一些实施例中,裁切机构30还包括氮气保护接口37,氮气保护接口37安装于落料空间313的上方,氮气保护接口37用于连接氮气容器,这样在裁切过程中电池起火时,可以通过氮气保护接口37朝电池喷氮气,从而实现灭火。

在一些实施例中,夹持机构40和裁切机构30分设于电池输送区域11的相对两侧,夹持机构40设有朝向裁切机构30延伸、且相互间隔的两个夹持臂43,两个夹持臂43具有第一夹持状态和第二夹持状态,在第一夹持状态,两个夹持臂43具有夹持电池进行移动的夹持状态、以及位于承物台311上方处且两个夹持臂43的内侧均与电池侧面间隔的限位状态。

具体地,夹持机构40沿夹持臂43的延伸方向滑动安装于安装架20,并具有退出输送电池传送区域的退让位置,以在电池沿电池输送区域11内朝出料端102传送时,避免夹持机构40与电池干涉。

在电池精细化拆解回收设备工作时,电池从进料端101进入电池输送区域11(可以通过搬运机构60移动而来,也可以通过另外的传送机构传送而来),并移动至靠近裁切工位的位置处时,夹持组件朝电池传送区域移动,并通过两个夹持臂43夹持电池后,将电池移动至裁切机构30进行裁切,并在该裁切机构30裁切完成后夹持电池退回至电池传送区域,并移动至退让位置,随后即可通过搬运机构60带动电池朝出料端102的方向(下一裁切工位或其它工位)移动。当下一个电池从进料端101进入电池输送区域11后,夹持组件重复上述动作。

其中两个夹持臂43夹持电池进行移动的过程中,即两个夹持臂43处于夹持状态,换言之,在夹持状态时,两个夹持臂43能够夹持电池移动。而在两个夹持臂43夹持电池移动至裁切机构30后,且电池放置到能够被裁切机构30正常裁切的位置后,夹持机构40整体相对安装架20固定,两个夹持臂43切换至限位状态。此时,两个夹持臂43仍分设于电池的相对两侧,而两个夹持臂43的内侧均与电池侧面间隔,这样裁切机构30裁切电池的电池壳时,电池侧面与夹持臂43之间具有一定的空间供电池变形。即可以降低电池在裁切过程中变形过度挤压夹持臂43,而导致夹持臂43变形甚至损坏的风险,同时也可以通过两个夹持臂43对裁切过程中的电池进行限位,防止电池在裁切过程中移位,而导致裁切后对电池夹持不到位的情况。

当然,在其它实施例中,夹持机构40也可以可升降地安装于安装架20或基座10,例如基座10上设有位于电池传送区域下方的避让空间,在退让位置时,至少两个夹持臂43位于避让空间内。

在一些实施例中,夹持机构40包括连接架41,连接架41沿夹持臂43的延伸方向滑动安装于安装架20,两个夹持臂43均安装于连接架41。具体地,安装架20上设有滑轨3331结构,连接架41滑动安装于滑动结构。通过将连接架41沿夹持臂43的延伸方向滑动安装于安装架20,只需要使得夹持机构40朝电池输送区域11背离裁切机构30的方向运动,即可使得夹持臂43退出电池输送区域11,不需要在基座10上特别设置收纳夹持臂43的避让空间,减少了夹持机构40与基座10的配合结构,从而可以简化夹持机构40和基座10的结构。

在一些实施例中,至少一个夹持臂43包括臂本体431、夹持气缸432和夹持件433,臂本体431固定于连接架41,夹持气缸432安装于臂本体431,夹持气缸432的活塞杆朝另一夹持臂43延伸,夹持件433安装于夹持气缸432的活塞杆,并位于臂本体431朝向另一夹持臂43的一侧,以通过夹持件433和另一夹持臂43共同夹持电池。具体地,臂本体431固定安装在连接架41上,通过夹持件433相对另一个夹持臂43运动来夹持或松开电池。相较于臂本体431一端滑动安装于连接架41的方式,如此设置,臂本体431端部与连接架41固定连接,可以使得臂本体431端部与连接架41的连接稳定,降低臂本体431端部与连接架41的连接处变形损坏的风险。

当然,在其它实施例中,也可以将夹持气缸432安装于第一滑动件,其中一个夹持臂43固定安装于连接架41,另一个夹持臂43滑动安装于连接架41,并与夹持气缸432的活塞杆连接。

在一些实施例中,连接架41上调节结构411,调节结构411沿其中一个夹持臂43指向另一个夹持臂43的方向延伸,至少一个夹持臂43通过紧固件可拆卸地固定于调节结构411,以使两个夹持臂43之间的间距可调。具体地,连接结构设有至少一个安装孔,安装孔呈沿其中一个夹持臂43指向另一个夹持臂43的方向延伸的长条状,紧固件为螺钉或螺栓,并穿过安装孔后与夹持臂43(臂本体431)连接,以将夹持臂43固定在调节结构411上。这样在松开紧固件后,即可以调节两个夹持臂43之间的间距,即能够便于根据电池的尺寸调节两个夹持臂43之间的间距,以使夹持机构40能够夹持不同尺寸的电池,提升了夹持机构40的适用性。当然,在其它实施例中,调节机构上设有滑轨,夹持臂43(臂本体431)滑动安装于滑轨,并能通过紧固件固定在滑轨上。

在一些实施例中,连接架41包括第一架体412、第二架体413和升降气缸42,第一架体412上端滑动安装于安装架20,升降气缸42安装于第一架体412的下端,升降气缸42的活塞杆朝下延伸,第二架体413安装于升降气缸42的活塞杆,两个夹持臂43均安装于第二架体413。如此使得两个夹持臂43的高度可以根据电池的高度进行调节,以使两个夹持臂43能够更好地夹持电池,提升了夹持机构40的适用性。

在一些实施例中,安装架20上设有滑动机构;搬运机构60包括滑动架61和多个推料组件63,滑动架61沿输送方向滑动安装于滑动机构,多个推料组件63沿上下方向可活动地安装于滑动架61,且多个推料组件63沿输送方向依次分布,并与多个裁切工位对应设置。

推料组件63的数量与裁切工位的数量一致,且基座10上对应每个裁切工位均设有一个夹持组件,在工作时,多个裁切工位的裁切机构30同时对电池进行裁切。具体地,在启动电池精细化拆解回收设备后,第一个电池从进料端101进入电池输送区域11(可以通过搬运机构60移动而来,也可以通过另外的传送机构传送而来),并移动至靠近第一个裁切工位(最靠近进料端101的裁切工位)的位置处时,可以通过夹持机构40夹持电池移动至裁切工位进行裁切。随后夹持机构40夹持电池移动至电池传送区域,此时其中一个推料组件63推动该裁切后的电池朝第二个裁切工位(与上述第一个裁切工位相邻的裁切工位)移动,同时第二个电池从进料端101进入电池输送区域11,并朝靠近第一个裁切工位的位置移动。当第一个电池移动到位后,与第一个裁切工位对应的夹持组件夹持该第二个电池移动至第一个裁切工位进行裁切,与第二个裁切工位对应的夹持组件第一个电池移动至第二个裁切工位进行裁切。当第一个电池和第二个电池在对应的裁切工位裁切完成,并由对应的夹持组件移动至电池传送区域后,其中一个推料组件63推动第一个电池朝下一个裁切工位或电池单元分离工位移动,另一个推料组件63推动第二个电池朝第二个裁切工位移动,随后依次进入的电池重复上述工序。

其中,滑动架61可以沿输送方向往复运动,即在推料组件63推动电池达到下一裁切工位的位置后,推料组件63相对滑动架61上移,以使推料组件63与电池在上下方向间隔开,此时滑动架61沿输送方向的反方向运动,以移动至上一裁切工位的位置,当上一裁切工位裁切完成后的电池回退到电池输送区域11时,推料组件63相对滑动架61下移,以推动电池朝下一裁切工位移动,如此重复。或者滑动机构呈环形设置,多个推料组件63在滑动机构上循环滑动。

通过在安装架20上设有滑动机构,将搬运机构60的滑动架61沿输送方向滑动安装于滑动机构,搬运机构60的多个推料组件63沿上下方向可活动地安装于滑动架61,且多个推料组件63沿输送方向依次分布,并与多个裁切工位对应设置。这样当各个裁切工位裁切完成后的电池移动至电池传送区域后,可以通过多个推料组件63同时推动多个电池朝各自的下一个裁切工位移动,这样可以提高电池的运送速率,并使得各个电池在多个裁切工位之间移动一致性高,极大提升了电池的拆解效率。

在一些实施例中,每个推料组件63均具有朝基座10延伸的两个推板632,每个推料组件63的两个推板632均沿输送方向间隔分布,以在两个推板632之间形成供电池放入的容纳空间。即在推料组件63相对滑动下移时,使得两个推板632分设于电池的前侧和后侧,从而在推料组件63沿输送方向运动时,可以通过电池后侧的推板632推动电池移动。而电池前侧的推板632可以限制电池朝前滑出,使得电池能够准确移动到对应位置。且这样结构简单,可以简化推料组件63的结构。当然,在其它实施例中,推料组件63也可以采用夹爪结构,通过夹爪夹持电池沿输送方向平移运动。

在一些实施例中,滑动架61上设有多个第一气缸62,多个第一气缸62沿输送方向依次分布,每个推料组件63对应安装于一个第一气缸62的活塞杆。具体地,推料组件63包括固定板631和两个推板632,两个推板632相间隔地安装于固定板631,固定板631安装于第一气缸62的活塞杆。这样使得每个推料组件63均由一个第一气缸62独立驱动,可以提升多个推料组件63的安装灵活性。当然,在其它实施例中,也可以通过一个第一气缸62驱动多个推料组件63同步升降运动。

为便于说明,以下将多个(至少两个)裁切机构30沿进料端101指向出料端102的方向依次定义为第一裁切机构30(可以参照图4中裁切机构30的具体结构)、第二裁切机构30(可以参照图4中裁切机构30的具体结构)、第三裁切机构300…等等,例如裁切机构30的数量为两个时,第一裁切机构30和第二裁切机构30沿进料端101指向出料端102的方向依次间隔分布。裁切机构30的数量为三个时,第一裁切机构30、第二裁切机构30和第三裁切机构300沿进料端101指向出料端102的方向依次间隔分布。其中,第一裁切机构30、第二裁切机构30、第三裁切机构300的结构可以相同,也可以不同;可选地,第一裁切机构30、第二裁切机构30和第三裁切机构300均具有裁切组件33、支撑台和压紧机构34。当然,在其它实施例中,第一裁切机构30、第二裁切机构30和第三裁切机构300的数量也可以为两个或两个以上。

在一些实施例中,第一裁切机构30和第二裁切机构30均安装于基座10,且第一裁切机构30与第二裁切机构30分设于电池输送区域11的相对两侧,即第一裁切机构30与第二裁切机构30其中一个设于电池输送区域11的左侧,另一个设于电池输送区域11的右侧。第一裁切机构30用于裁切电池壳的第一侧部,第二裁切机构30用于裁切电池壳上与第一侧部相对的第二侧部。

具体地,电池输送区域11远离第一裁切机构30的一侧以及电池输送区域11远离第二裁切机构30的一侧均设有夹持机构40。本实施例中,电池输送区域11可以设置传送带或机械手等等机构来移动电池。

通过在基座10上设置第一裁切机构30和第二裁切机构30,使得第一裁切机构30与第二裁切机构30在进料端101指向出料端102的方向上依次间隔分布,且分设于电池输送区域11的相对两侧。这样可以通过第一裁切机构30裁切电池壳的第一侧部,通过第二裁切机构30裁切电池壳上与第一侧部相对的第二侧部,这样利用第一裁切机构30和第二裁切机构30流水线式分工裁切电池壳,在增加了裁切工位的同时,减少了电池在每一个裁切机构30处的停留时间,提升了电池的拆解效率,且由于第一裁切机构30和第二裁切机构30裁切电池壳的不同位置,故可以根据实际情况进行设置,兼容性广。

在一些实施例中,电池精细化拆解回收设备还包括第三裁切机构300,第三裁切机构300设于第二裁切机构30和出料端102之间,并位于电池输送区域11,第三裁切机构300用于裁切电池壳上位于第一侧部和第二侧部之间的第三侧部。具体地,第三裁切机构300朝向进料端101设置,这样从电池输送区域11传送而来的电池可以径直朝第三裁切机构300移动,而不需要另外设置夹持组件夹持电池输送区域11中的电池移动至第三裁切机构300。这样通过第一裁切机构30、第二裁切机构30和第三裁切机构300分别裁切方形电池的三个侧边,能够更加方便后续将电芯单元从电池壳中拆分。而且这样可以根据电池的尺寸或电池单元拆分的难易程度选择切除电池壳两个侧部或三个侧部,兼容性广。当然,在其它实施例中,也可以仅设置第一裁切机构30和第二裁切机构30。

在一些实施例中,第三裁切机构300设有裁切区域301和输送通道302,裁切区域301和输送通道302沿进料端101指向出料端102依次分布,以使经过裁切区域301切除第三侧部后的电池壳从输送通道302输送至出料端102。具体地,裁切区域301与输送通道302之间设有落料间隙303,电池壳上被第三裁切机构300的裁切组件33裁切下来的第三侧部能够从落料间隙303落入下方的落料空间313,落料间隙303的宽度小于电池的整体尺寸,以避免电池朝输送通道302移动时落入落料间隙303。通过在第三裁切机构300设有输送通道302,使得被裁切后的电池可以直接从输送通道302朝出料端102移动。其中,可以通过机械手将电池移动至出料端102,也可以通过搬运机构60将电池从输送通道302推向出料端102。

可以在出料端102设置分离机构,用于分离电池壳和电芯单元,也可以将经过第三裁切机构300或第二裁切机构30裁切后的电池直接从出料端102排出,通过另一设备进行电池壳和电芯单元工作。

请结合参照图10至图17,在一些实施例中,输送机构包括输送架210和输送组件220,输送架210被设置为输送组件220、电压检测组件230和筛分组件240的基础载体,该输送架210具有相对设置的上料端及下料端,待分解的电池可自输送架210的上料端被输送组件220输送至下料端。

进一步地,该下料端具有第一出口211与第二出口212,该第一出口211用于供检测合格电池通过,该第二出口212用于供检测不合格电池通过。具体地,第一出口211与电电池拆解回收装置100中的分解机构连通,以使检测合格的电池被分解机构被分解;而第二出口212则与不合格电池回收机构,以使检测不合格的电池被回收做放电处理。这样设置,能够使检测合格与不合格的电池分别输送至不同后续处理机构。

输送组件220设于输送架210,该输送组件220包括输送带221,该输送带221布设于上料端与第一出口211之间,该输送带221在上料端与第一出口211之间转动以输送电池。进一步地,输送组件220还包括驱动输送带221转动的电机(未标示),该电机也设于输送架210,该电机通过带传动机构驱动输送带221转动。

进一步地,该输送架210具有电压检测工位213及筛分工位214,该电压检测工位213及筛分工位214在上料端到下料端的方向上依次设置。具体为,待分解电池经上料端进入输送架210后,会依次经过电压检测工位213和筛分工位214,最后从第一出口211或第二出口212离开输送架210。

电压检测组件230设于该电压检测工位213,其中,电压检测组件230包括检测探针232与电压检测器231,该检测探针232可移动地设于输送架210,该检测探针232用于接触待分解电池的电极,该检测探针232与电压检测仪231电连接,该电压检测仪231用于判断待分解电池的剩余电量是否符合安全标准。

具体地,当待分解电池进入电压检测工位213时,检测探针232会向待分解电池移动,直至与待分解电池的电极(通常为正极和负极)接触,形成电流通路。这样,待分解电池中的电流能够通过检测探针232流向电压检测仪231,进而电压检测仪231能够判断待分解电池的剩余电量是否符合安全标,从而在电压检测工位213完成对电池剩余电量的检测。这其中,电压检测仪231可以是电压检测器或者电流检测器中的一者。

在本实施例中,电压检测仪231为电压检测器,即,电压检测仪231通过检测待分解电池的电压,以判断待分解电池的剩余电量是否符合安全标准。具体地,若电池的输出电压高于预设电压,则判定电池的剩余电量不符合安全标准;若电池的输出电压低于或等于预设电压,则判定电池的剩余电量符合安全标准。这其中,预设电压可根据待分解电池的规格或类型而做适应性的调整,本发明对此不做具体限制。

筛分组件240设于筛分工位214,该筛分组件240用于驱使检测不合格的电池进入第二出口212。具体地,待分解电池经过电压检测工位213后,电压检测组件230能够判断出电池的剩余电量是否符合安全标准,若符合,则电池在输送组件220的输送进入第一出口211,并被运动至后续的分解机构进行分解回收;若不符合,则电池在筛分组件240的驱使下进入第二出口212,并被相应的回收机构回收,以进行放电处理或其他处理。

可以理解,本发明技术方案的电池电性检测装置,通过在输送架210的电压检测工位213设置电压检测组件230以检测电池的剩余电量是否符合安全标准,若符合,则电池在输送组件220运送下进入第一出口211,若不符合,则电池在筛分组件240的驱使下进入第二出口212。如此,便可实现对待分解电池的安全检测及筛分,进而可提高电池拆解回收过程的安全性。可见,相较于传统的电池拆解回收工艺,本发明技术方案的电池电性检测装置具有提高电池拆解回收安全性的优点。

在一些实施例中,该检测探针232沿第一方向可移动地设于输送架210,该检测探针232包括一组第一探针2321与第二探针2322,该第一探针2321与第二探针2322沿第二方向间隔设置,第一方向与第二方向相交。

具体地,在本实施例中,第一方向垂直于输送带221的输送方向,第二方向平行于输送带221的输送方向输送带221,即是说,在本实施例中,第一方向与第二方向垂直。可以理解,第一探针2321与第二探针2322面向输送带221一侧间隔设置,能够与输送带221上待分解电池正负极相对,以便于第一探针2321及第二探针2322与待分解电池的正负极接触。同时,在检测完毕后,也可便于第一探针2321及第二探针2322与电池分离。

值得说明地是,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,第一方向与可为与输送带221一侧相交并形成夹角。

在一些实施例中,电压检测组件230包括两个检测探针232,该两个检测探针232在第一方向上间隔设置。

具体地,在本实施例中,两个检测探针232均设有第一探针2321与第二探针2322,该两组第一探针2321与第二探针2322分别设于输送带221两侧的输送架210上,且两个检测探针232上的第一探针2321及第二探针2322相对设置。这样设置,既能够适配于仅一侧具有电极的电池的电压检测,又能够适配于两侧均与电极的电池的电压检测,进而能够提高本发明技术方案中电压检测组件230的适用性。当然,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,也可仅设置一个检测探针232。

在一些实施例中,筛分组件240包括推料板241,该推料板241可滑动地设于机架,该推料板241具有第一位置和第二位置,当推料板241从第一位置运动至第二位置时,推该板可将检测不合格的电池推入第二出口212。即是说,第一位置为推料板241的运动起点,第二位置为推料板241的运动终点。这其中,当推料板241将检测不合格电池推入第二出口212后,推料板241可复位至第一位置。

可以理解,将推料板241限制为滑动连接于机架,使推料板241够以简单的运动轨迹实现不合格电池的筛分功能,进而有助于降低电池电性检测装置的结构复杂度,提高电池电性检测装置的工作稳定性。当然,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,推料板241也可被设置为转动连接于机架,此时,推料板241可绕机架转动以将检测不合格的电池推入第二出口212。

进一步地,筛分组件240还包括驱动件,该驱动件用于驱动推料板241在第一位置和第二位置间滑动。

在一些实施例中,驱动件包括导轨气缸242,该导轨气缸242的活塞杆与推料板241连接,导轨气缸242带动推料板241在第一位置和第二位置间滑动。

具体地,在本实施例中,导轨气缸242设于靠近第一位置处,该导轨气缸242的活塞杆可在第一位置和第二位置做往复活动,进而带动推料板241滑动,采用导轨气缸242作为驱动机构以驱动推料板241滑动,具有驱动方式简单、推料板241运动稳定等优点。值得说明的是,推料板241的驱动机构并不限于气缸,在一些实施例中,还可选择液压缸、电机等作为驱动机构以驱动推料板241运动。这其中,当选择电机作为推料板241的驱动机构时,为提高电机与推料板241之间动力传递的稳定性与传动效率,还可在电机与推料板241之间相应的传动结构,如齿轮齿条结构、链传动机构、丝杆滑块结构等。

在一些实施例中,上料端设有上料工位215,该上料工位215位于电压检测工位213的进料侧,该输送组件220用于在上料工位215承接待分解电池。具体地,在实际应用时,可通过机械手或人工的方式在上料工位215放置待分解电池。

可以理解,通过设置上料工位215,输送组件220能够不间断地从上料工位215承接待分解电池,以使得电池电性检测装置能够不间断运行,从而提高电池电性检测装置的工作效率。值得说明地是,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,该电池电性检测装置也可以不设置上料工位215。

在一些实施例中,电池电性检测装置还包括第一挡板250,该上料工位215与电压检测工位213之间、电压检测工位213与筛分工位214之间均可升降地设有第一挡板250,第一挡板250用于在输送架210形成阻隔以拦截电池。

具体地,第一挡板250沿上下方向可升降地设于输送架210,其中,上下方向以使用状态下输送架210为参照得到。在上料工位215与电压检测工位213之间、电压检测工位213与筛分工位214之间分别设置第一挡板250,其目的是,通过第一挡板250形成阻隔以拦截电池。进而,在电池电压检测的过程中,输送带221能够始终保持运转,而电压检测工位213与筛分工位214在同一时刻下仅具有一块待分解电池。如此,一方面可避免传动带的反复启停,降低了控制的复杂性;另一方面,使得输送架210上的每个工位在同一时刻下仅留存有一块电池,避免一个工位上出现多块电池而导致的工作瘫痪。

值得说明的是,在其他实施例中,第一挡板250也可设置为转动连接于输送架210。

在一些实施例中,电池电性检测装置还包括驱动第一挡板250升降的气缸(未标示),采用气缸作为驱动机构以驱动第一挡板250,具有驱动方式简单、第一挡板250运动稳定等优点。值得说明的是,第一挡板250的驱动机构并不限于气缸,在一些实施例中,还可选择液压缸、电机等作为驱动机构以驱动第一挡板250运动。这其中,当选择电机作为第一挡板250的驱动机构时,为提高电机与第一挡板250之间动力传递的稳定性与传动效率,还可在电机与第一挡板250之间相应的传动结构,如齿轮齿条结构、链传动机构、丝杆滑块结构等。

值得说明地是,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,第一挡板250可以设于输送架210的左侧或者右侧,第一挡板250也自输送架210左侧或者右侧向相对侧转动以实现拦截电池。

在一些实施例中,电池电性检测装置还包括升降台260,该升降台260与第一出口211连接,升降台260可升起或下降。

具体为,检测合格电池可以自第一出口211进入升降台260后,在电池进入升降台260后,该升降台260可以升起,以将检测合格的电池输送至后续的分解机构。当然,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,检测合格电池可以自第一出口211进入升降台260后,在电池进入升降台260后,该升降台260可以下降,以将检测合格的电池输送至后续的分解机构。可以理解,通过设置升降台260以输送检测合格的电池,能够在不同高度的机构间完成电池的转移,进而以提高本发明电池电性检测装置的适用性。

还值得说明地是,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,也在第一出口211处设置输送带221,以搬走后检测合格电池。

在一些实施例中,电池电性检测装置还包括驱动升降台260升降的气缸(未标示),采用气缸作为驱动机构以驱动升降台260,具有驱动方式简单、升降台260运动稳定等优点。值得说明的是,升降台260的驱动机构并不限于气缸,在一些实施例中,还可选择液压缸、电机等作为驱动机构以驱动升降台260运动。这其中,当选择电机作为升降台260的驱动机构时,为提高电机与升降台260之间动力传递的稳定性与传动效率,还可在升降台260与第一挡板250之间相应的传动结构,如齿轮齿条结构、链传动机构、丝杆滑块结构等。

请结合参照图18至图23,基座10被设置为电池拆解回收装置100的基础载体,该基座10具有相对设置的进料端101及出料端102,待分解回收的电池可自基座10的进料端101被输送机构(未标示)输送至基座10的出料端102。

进一步地,裁切机构30安装于基座10,该裁切机构30用于切除待回收电池至少相对的两个侧部的电池壳。即是说,经裁切机构30裁切后,待回收电池相对两侧的电池壳会被切除。这样设置的目的是为了使电池壳中的电池芯暴露出来,如此,使得电池芯能够从电池壳中被壳芯分离机构130推出,以完成电池壳与电池芯的分离。

具体地,本实施例中,基座10具有三个裁切工位,该三个裁切工位在基座10的进料端101与出料端102之间依次间隔设置。裁切机构30包括裁刀,每一裁切工位均可升降地安装有一裁刀,该裁刀能够相较于基座10升起或下降,以裁切待回收电池不同侧部的电池壳。在本实施例中,设置三个裁切工位的目的是为了能够同时切除待回收电池相邻三侧的电池壳,以方便推出电池芯。这其中,采用裁刀切除待回收电池的电池壳的方式,具有效率高,无废屑污染的优点。

值得说明的是,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,基座10上也可仅设置两个裁切工位,此时,仅切除待回收电池相对两侧的电池壳即可。在一些实施例中,基座10上也可仅设置一个裁切工作,此时裁切机构30可在该一个裁切工作上完成对待回收电池侧部电池壳的切除。

还值得说明的是,在一些实施例中,裁刀也可设置为在基座10上沿水平方向移动,或是转动连接于基座10。

烟雾传感器36设于基座10的裁切工位,该烟雾传感器36通过检测电池燃烧时生成的烟雾,以判断电池是否处于燃烧状态或爆炸状态。本实施例中,该烟雾传感器36被设置在裁刀附近,这样设置,烟雾传感器36与刀具距离较近,能在电池因被裁切而发生燃爆时,第一时间检测到烟雾,以便于后续灭火装置及时地进行灭火处理。值得说明地是,申请的设计还不止于此,在一些实施例中,该烟雾传感器36也可以设置在裁切工位其他位置,例如裁切工位与基座10连接处,具体可根据产品实际应用场景的不同而做适应性设计。

可选地,该烟雾传感器36可以是离子式烟雾传感器36、光电式烟雾传感器36、气敏式烟雾传感器36中的任一种,当然,烟雾传感器36也可以是其他型号,本发明在此不一一例举。

进一步地,裁切工位上设有电池掉落口103b,该电池掉落口103b用于供电池掉落。

进一步地,灭火装置包括灭火器310、第二驱动机构320及灭火防爆箱330。其中,灭火器310与灭火喷头31a连接,灭火器310用于在烟雾传感器36检测到烟雾时,通过灭火喷头31a向裁切工位喷射灭火介质,以扑灭明火。可选地,灭火器310可向裁切工位喷射气态的灭火介质,如氮气、二氧化碳、七氟丙烷、三氟甲烷、六氟丙烷等。当然,在其它实施例中,灭火装置也可以仅包括灭火器310和灭火防爆箱330中的一者。

进一步地,灭火器310喷头设于机架上,该灭火器310管路为隐藏设计,故图中未标示该灭火器310。

进一步地,第二驱动机构320设于裁切工位,该第二驱动机构320用于在烟雾传感器36检测到烟雾时,驱使电池从电池掉落口103b掉落。这样设置,第二驱动机构320能够及时从推动电池从掉落口掉落,从而避免污染产线,使得产线能够连续工作,以提高工作效率。

进一步地,灭火防爆箱330设于裁切工位的下侧,该灭火防爆箱330包括箱体3310和密封结构3320,其中,箱体3310设于电池工位的下侧,箱体3310上设有电池入口3311b,该电池入口3311b与裁切工位上的电池掉落口103b相对设置。即是说,裁切工位上的电池可自电池掉落口103b直接落入灭火防爆箱330中。

具体地,灭火防爆箱330包括箱体3310及密封结构3320,其中,箱体3310内设有隔板3330,隔板3330在箱体3310分隔出灭火腔3311与灭火介质腔3312,该灭火腔3311与电池入口3311b连通,如此,掉落电池会落入该灭火腔3311,灭火介质腔3312则用于存放灭火介质。进一步地,隔板3330上设有介质出口333b,灭火介质仓和灭火腔通过该介质出口333b连通。即是说,灭火介质腔3312中的灭火介质可通过隔板3330上的介质出口333b进入灭火腔3311。

可选地,灭火介质腔3312中灭火介质可以为沙子、二氧化碳、干粉等。

具体地,本实施例中,固体颗粒状阻燃物可以是聚酯阻燃母粒,三氯化锡、三溴化磷等其中的至少一种,固体颗粒状阻燃物的好处在于流动性好,同时相较于气体阻燃物,不需要对灭火介质腔3312进行密封处理,以防止气体阻燃物泄露。优选地,本实施例中,灭火介质为沙子,其优点在于不仅能阻燃灭火,而且没有灭火废液,另外沙子成本较底、且易于获取。当然,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,灭火介质也可以是液体阻燃剂,亦或是气体阻燃物。

具体地,密封结构3320包括挡板3321和触发件3322,其中,挡板3321可活动地设于介质出口333b,以打开或关闭介质出口333b,触发件3322与挡板3321连接,该触发件3322用于被触发以驱使挡板3321打开介质出口333b。具体而言,当电池落入灭火腔3311时,触发件3322被触发,进而使灭火介质腔3312中的灭火介质能够进入灭火腔3311,以对灭火腔3311中的电池进行进一步地灭火防爆处理。

可选地,触发机关具有物理触发和感应触发两种触发方式。示例性的,当触发件3322被设置为物理方式触发时,触发机关可以通过触发条、触发杆等结构以检测电池是否落入灭火腔3311;当触发件3322被设置为感应方式触发时,触发机关可以通过光电传感器、压力传感器、触摸传感器等传感器以检测电池是否落入灭火腔3311。这其中,当触发件3322被设置为感应方式触发时,触发件3322还包括一驱动结构,以驱使挡板3321主动打开。

基于上述结构的电池拆解回收装置100,在实际的工作时,若裁切工位上的电池发生燃烧,则烟雾传感器36会检测到电池燃烧所产生的烟雾,进而灭火器310对裁切工位上的电池喷射氮气,以隔绝氧气,扑灭明火。在灭火器310工作一段时间后(即明火被扑灭后),第二驱动机构320会驱使电池落入灭火防爆箱330的灭火腔3311。当电池落入灭火防爆箱330时,灭火防爆箱330内的触发件3322被触发而打开介质出口333b,进而使灭火介质腔3312中的灭火介质流入灭火腔3311,以对灭火腔3311内电池进行灭火,如此,便可在灭火防爆箱330中完成对电池的灭火防爆工作,避免影响电池拆解回收装置100的继续拆解。

可以理解,本发明技术方案的电池拆解回收装置100,通过在裁切工位上设置烟雾传感器36,以检测裁切工位上的待回收电池是否发生燃烧或爆炸,当烟雾传感器36检测到待回收电池燃烧或爆炸而生成的烟雾时,灭火器310能够第一时间的向裁切工位喷射灭火介质以扑灭明火,在灭火器310工作一定时间后,第二驱动机构320能够将发生燃烧或爆炸的待回收电池推落至灭火防爆箱330,在待回收电池落入灭火防爆箱330后,灭火防爆箱330的触发件3322会被触发,进而使挡板3321打开,如此,灭火介质腔3312中存储的灭火介质可以进入灭火腔3311对燃烧或爆炸的待回收电池进行灭火处理。本发明技术方案的电池拆解回收装置100,通过烟雾报警器设置,使得灭火装置能够第一时间对燃烧或爆炸的待回收电池进行灭火处理,并通过电池掉落口103b和灭火防爆箱330的设置,使待回收电池的主要灭火及防爆工作在灭火防爆箱330中完成,而不会对基座10造成污染,使得电池拆解回收装置100能够快速恢复电池拆解回收工作,提升工作效率。可见,相较于传统的电池拆解流水线,本发明技术方案的电池拆解回收装置100具有灭火及时、恢复分解速度快的优点。

在一些实施例中,基座10上设有多个裁切工位,每一裁切工位对应设有一烟雾传感器36、灭火装置及第二驱动机构320。这样设置,能够使得多个裁切工位,在电池燃烧时,均能迅速响应,以实现各个裁切工位电池的灭火,进而提高电池拆解回收装置100的可靠性。

在一些实施例中,触发件3322包括连接部33221和触发部33222,其中,连接部33221同时与挡板3321及触发部33222连接,触发部33222则是在挡板3321处于关闭状态时,自隔板3330向密封腔的方向凸设,且触发部33222与灭火腔3311的腔底存在间隔。当触发部33222向灭火腔3311的腔底的方向运动时,带动挡板3321打开介质出口333b。

具体地,由于触发部33222向密封腔凸设,因此当电池落入灭火腔3311时,触发部33222会被电池砸到,而被电池带着向灭火腔3311的腔底运动,进而带动挡板3321向灭火腔3311腔底的方向运动,以打开介质出口333b。

可以理解,通过连接部33221和触发部33222的设置,能够将触发件3322设置为物理触发,这样设置,无需在箱体3310内设置复杂的电路结构,便可实现触发件3322的触发,并且触发件3322的工作稳定性更高。此外,上述设计的触发板的成产成本与组装成本均较低,故而还有助于降低灭火防爆箱330的生产成本及后期维护成本。

在一些实施例中,挡板3321滑动连接于隔板3330朝向灭火腔3311的一侧。即是说,挡板3321可在隔板3330上滑动,以打开和关闭灭火介质出口333b。这样设置,使挡板3321能够快速打开,进而使灭火介质腔3312中的灭火介质能够及时流入灭火腔3311,以第一时间进行灭火工作。而将挡板3321连接于隔板3330朝向灭火腔3311的一侧,则是为了便于触发件3322运动时带动挡板3321打开,此外还可避免挡板3321占用灭火介质腔3312的空间。当然,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,也可在挡板3321设于隔板3330朝向灭火介质腔3312的一侧,或设于介质出口333b中。还值得说明的是,在一些实施例中,挡板3321也可转动连接于隔板3330。

在一些实施例中,介质出口333b的两侧均设有滑轨3331,挡板3321的两侧分别与介质出口333b两侧的滑轨3331滑动连接。

具体地,本实施例中,第一出口211的两侧的隔板3330上均设有滑轨3331,该滑轨3331沿灭火防爆箱330高度方向设置。通过设置滑轨3331能够将挡板3321安装于隔板3330的表面,进而以便于挡板3321打开,并能够降低挡板3321的安装难度。此外,滑轨3331的摩擦力较小,从而可减少挡板3321打开第一出口211的时间,进而灭火介质能够更快进入灭火腔3311,提高灭火效率。值得说明地是,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,挡板3321也可以通过光轴直线轴承与隔板3330滑动连接。

一实施例中,灭火防爆箱330还包括限位结构33211,该限位结构33211设于挡板3321,该限位结构33211用于为挡板3321提供一限位力,以使挡板3321保持在关闭介质出口333b的位置。

具体地,限位结构33211提供的限位力大于或等于挡板3321自身的重力,如此,以使挡板3321能够保持在关闭介质出口333b的位置。相应的,由于触发件3322设于挡板3321上,因此触发件3322也受到限位结构33211的限位力。在电池掉落时,触发件3322受到的来自于电池的重力大于限位结构33211提供的限位力,而带动挡板3321向灭火腔3311的腔底运动,以打开介质出口333b。这样设置,既可以满足抵接介质出口333b时的稳定性,又可以满足打开介质出口333b时的灵活性。

在一些实施例中,限位结构33211包括弹性卡凸,该弹性卡凸可伸缩地设于滑轨3331朝向介质出口333b的一侧,且弹性卡凸自滑轨3331的表面凸设。进一步地,挡板3321的两侧设有卡接部,该卡接部与弹性卡凸卡接配合。

具体地,滑轨3331上设有供弹性卡凸安装的安装槽(图未示),该弹性卡凸包括弹性件(图未示)及卡凸件(未标示),卡凸件自滑轨3331的表面凸设,弹性件设于安装槽33311中,为卡凸件提供弹性力。本实施例中,挡板3321上的卡接部设置为卡槽,当挡板3321处于关闭状态时,弹性卡凸卡接于该卡槽中,以限位挡板3321。当挡板3321受到的重力大于限位力时,弹性卡凸被挡板3321抵压而缩回滑轨3331,使挡板3321能够向下滑动以打开介质出口333b。可以理解,采用弹性卡凸与卡接部配合实现挡板3321与滑轨3331的连接与分离,能够在保证挡板3321与滑轨3331连接稳定性的前提下,方便挡板3321与滑轨3331的分离。当然,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,该弹性卡扣也可以设于挡板3321的两侧,相应地,卡接部也可以设于介质出口333b的两侧的滑轨3331上。

值得说明的是,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,限位结构33211还可能通过磁吸结构以实现挡板3321保持在关闭介质出口333b的位置,或者通过插销结构实现挡板3321保持在关闭介质出口333b的位置,亦或是通过粘接结构实现挡板3321保持在关闭介质出口333b的位置。

在一实施例中,灭火防爆箱330还包括电池托板3340,电池托板3340可自电池入口3311b进入或离开灭火腔3311,电池托板3340用于承托电池,当电池托板3340落入灭火腔3311时,电池托板3340与触发部33222接触,并驱动触发部33222向灭火腔3311的腔底的方向运动。

具体地,该电池托板3340设于裁切工位的电池掉落口103b处,以用于承托电池。当烟雾传感器36检测到电池燃烧或爆炸时,电池托板3340与电池会一同落入灭火腔3311中。设置该电池托板3340,一方面是为了避免燃烧的电池污染基座10,另一方面则是利用电池托板3340的重量及面积以确保触发件3322能够百分百被触发,使得灭火箱能够对不同规格尺寸的电池进行灭火工作。

在一实施例中,箱体3310内设有至少两个隔板3330,该至少两个隔板3330在箱体3310内分隔出一个灭火腔3311及至少两个灭火介质腔3312,每一隔板3330上均设有一介质出口333b,每一介质出口333b对应设有一个密封结构3320。这样设置,在电池掉落于灭火腔3311时,多个灭火介质腔3312能够同时对灭火腔3311内电池灭火,以提高灭火效率,达到快速灭火的目的。

进一步地,至少两个灭火介质腔3312设于灭火腔3311的周侧。在本实施例中,三个灭火介质腔3312分别设于灭火腔3311的三个不同面方向。这样设置,在对灭火腔3311内电池灭火时,灭火介质能够从三个不方向,多个位置,覆盖电池,隔绝电池与氧气反应,达到迅速灭火。值得说明地是,本发明的设计不限于此,在另一些实施例中,至少两个灭火介质腔3312也可以设于灭火腔3311的同侧。

在一实施例中,第二驱动机构320包括支撑件321,该支撑件321可活动地设于基座10,该支撑件321用于在电池掉落口103b处支撑电池托板3340。这其中,支撑件321支撑电池托板3340在电池掉落口103b的上侧,这样设置,支撑件321在释放电池托板3340时,电池托板3340与电池能够快速掉落。当然,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,支撑件321也可以设于电池掉落口103b中。

在一实施例中,两个支撑块3211均可活动地设于基座10,该两个支撑块3211分别设于电池掉落口103b的两侧,该支撑块3211上设有承载台阶32111,该电池托板3340的两侧分别承载于两个支撑块3211的承载台阶32111上。

具体地,通过两个支撑块3211以支撑电池托板3340,能够以较少的支撑点实现对电池托板3340的稳定支撑,并且能够在电池燃烧时,进而释放电池托板3340,是电池托板3340能够尽快的掉落至灭火防爆箱330中。而在支撑块3211上设置承载台阶32111,则是为了提高对电池托板3340的支撑稳定性,并能够对电池托板3340起到定位作用。

在一实施例中,两个支撑块3211滑动连接于基座10,该两个支撑块3211可相互靠近,以配合支撑电池托板3340,或相互远离,以解除对电池托板3340的支撑。

具体地,当两个支撑块3211相互远离至一定距离时,支撑块3211上的电池托板3340会从电池掉落口103b掉落;而当两个支撑板相互靠近至一定距离时,两个支撑块3211可用于承托电池托板3340。这其中,将支撑块3211设置为滑动连接,能够以简单的运动实现对电池托板3340的支撑与释放,,进而有助于降低支撑件321的结构复杂度,提高壳支撑件321的工作稳定性。当然,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,支撑块3211也可被设置为转动连接于基座10。

具体地,第二驱动机构320还包括驱动支撑块3211滑动的气缸(图中未标示)。这其中,采用气缸作为第二驱动机构320以驱动支撑块3211滑动,具有驱动方式简单、支撑块3211运动稳定等优点。值得说明的是,支撑块3211的驱动机构并不限于气缸,在一些实施例中,还可选择液压缸、电机等作为第二驱动机构320以驱动支撑块3211运动。这其中,当选择电机作为支撑块3211的驱动机构时,为提高电机与支撑块3211之间动力传递的稳定性与传动效率,还可在电机与支撑块3211之间相应的传动结构,如齿轮齿条结构、链传动机构、丝杆滑块结构等。

在一实施例中,基座10设有灭火防爆通道12,灭火防爆通道12与电池掉落口103b连通;

灭火防爆箱330可滑动地设于灭火防爆通道12,并自灭火防爆通道12的入口进入和离开灭火防爆通道12。

具体地,本实施例中,灭火防爆通道12被设置为基座10上与灭火防爆箱330的底部两侧边滑动连接的两个滑动导轨121,该灭火防爆箱330可靠近或者远离裁切工位。这样设置,能够移走灭火防爆箱330,使灭火防爆箱330远离裁切工位,进而,换上新的灭火防爆箱330,以使得裁切工位恢复工作状态,提高裁切工作停止影响效率。值得说明地是,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,也可以在基座10上设置齿条,灭火防爆箱330上设置齿轮,亦或是在基座10上传送带实现灭火防爆箱330远离裁切工位。

可选地,灭火防爆箱330通过滑轮3350与滑动导轨121滑动连接,当然在其他实施例中,灭火防爆箱330可以通过滑块与滑动导轨121滑动连接。

请结合参照图24至图36,电池拆解回收装置100还包括电池壳回收组件50,电池壳回收组件50设于基座10,基座10上每一裁切工位对应设有一电池壳回收组件50,以回收被裁切机构30切除的电池壳。这其中,基座10上对应设有电池壳掉落口(未示出),电池壳回收组件50与该电池壳掉落口连接,被切除的电池壳能够自电池壳掉落口落入电池壳回收组件50

具体地,该电池壳回收组件50包括收集箱51和过滤箱52,其中,收集箱51形成有液体收集腔51a,收集箱51的顶部设有与液体收集腔51a连通的进料口511,收集箱51的侧部设有与液体收集腔51a连通的连接口512;过滤箱52与收集箱51活动连接,过滤箱52可自连接口512进入或离开液体收集腔51a,过滤箱52朝向进料口511呈敞口设置,过滤箱52包括底板521,该底板521与液体收集腔51a的底壁间隔设置,且底板521上设有过滤结构521a。

具体而言,被裁切机构30切除的电池壳会自基座10上掉入收集箱51,并落入过滤箱52中,由于过滤箱52的底板521上设有过滤结构521a,因此该电池壳上的电解液能够从进入收集箱51,而电池壳则能够被收集在过滤箱52中。当过滤箱52中收集了足够多的电池壳时,可将过滤箱52中连接口512取出,以单独回收电池壳,而电池液则保留在收集箱51中被单独回收。值得说明的是,当过滤箱52中电池壳被全部取出后,还可将过滤箱52重新放置回收集箱51中,以继续电池壳的收集。

可以理解,本发明技术方案的电池壳回收组件50,通过在收集箱51中设置可活动地过滤箱52,并在过滤箱52的底板521上设置过滤结构521a,使得被切除的电池壳会直接落入过滤箱52,而电池壳上附带的电解液则会经过滤箱52底板521上的过滤结构521a进入液体收集腔51a中,以实现电池壳与电解液的分离。此外,由于过滤箱52可离开收集箱51,因此在过滤箱52中集满电池壳后,可将过滤箱52取出,以实现电池壳的独立回收,而过滤箱52取出后,收集箱51中电解液也可独立回收。如此,便可实现电池壳上电解液的回收,避免环境污染。可见,本发明技术方案的电池壳回收组件50具有电解液回收率高的优点。

在一些实施例中,底板521上的过滤结构521a设置为条形孔。可以理解,设置条形孔作为过滤结构521a,有利于提升底板521上的镂空面积,以更充分地分离电池壳与电解液。当然,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,过滤结构521a也可设置为圆形孔、六边形孔、方形孔等结构。

在一些实施例中,过滤箱52与收集箱51滑动连接。将过滤箱52设置为与收集箱51滑动连接,能够简化过滤箱52的运动轨迹及过滤箱52与收集箱51的连接结构,以便于过滤箱52进入和离开收集箱51。当然,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,也可将过滤箱52设置为收集箱51转动连接。

在一些实施例中,过滤箱52还包括侧板522,侧板522围合于底板521的周侧,底板521的一端为转动端、另一端为自由端,转动端与侧板522转动连接,底板521的下表面与连接口512的侧壁抵接。即是说,底板521是可转动的,由于底板521的下表面抵接于连接口512的侧壁上,因此随着过滤箱52的移动,底板521可在重力的作用下转动。

具体为,过滤箱52具有进入收集箱51的第一位置和至少部分离开收集箱51的第二位置,当过滤箱52处于第一位置时,底板521基本保持水平,并与侧板522围合形成过滤箱52的容置腔;当过滤箱52处于第二位置时,底板521向下倾斜,且底板521的自由端与侧板522间隔形成掉落间隙。

其中,当底板521与水平面的夹角不大行30度,便可认为底板521基本保持水平。而该掉落间隙是指底板521则可供底板521上承载的电池壳掉落。

具体而言,当过滤箱52处于第一位置时,过滤箱52能够用于收集自进料口511掉落的电池壳;当过滤箱52处于第二位置时,则底板521上的电池壳则可从掉落间隙上掉落。这样,当过滤箱52中收集了足够多的电池壳时,可将过滤箱52从收集箱51中移动至位置,使电池壳自动掉落。这其中,可在过滤箱52的下侧设置另外的收集装置,以收集掉落的电池壳。

通过上述设计,能够完成过滤箱52中电池壳的快速收集,进而以实现过滤箱52的快速重复利用,进而有助于提高电池拆解回收的效率。

在一些实施例中,当过滤箱52处于第一位置时,底板521的转动端远离连接口512,底板521的自由端靠近连接口512。这样设置,使得在过滤箱52抽出的过程中,底板521上的电池壳能够不断积蓄动能,以便于在过滤箱52运动至位置时,自底板521上电池壳快速掉落。此外,通过上述设计,还无需设置复位结构驱使底板521从倾斜状态复位至水平状态,股有助于简化过滤箱52的结构。当然,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,当过滤箱52处于第一位置时,也可是底板521的自由端端靠近连接口512。

在一些实施例中,电池壳回收组件50还包括驱动过滤箱52进入或离开收集箱51的第三驱动机构54,在本实施例中,该第三驱动机构54设置为气缸。这其中,采用气缸作为第三驱动机构54以驱动过滤箱52滑动,具有驱动方式简单、过滤箱52运动轨迹稳定等优点。值得说明的是,过滤箱52的驱动机构并不限于气缸,在一些实施例中,还可选择液压缸、电机等作为第三驱动机构54以驱动过滤箱52运动。这其中,当选择电机作为过滤箱52的第三驱动机构54时,为提高电机与过滤箱52之间动力传递的稳定性与传动效率,还可在电机与过滤箱52之间相应的传动结构,如齿轮齿条结构、链传动机构、丝杆滑块结构等。

在一些实施例中,收集箱51上设有支架53,过滤箱52上还设有滤箱导轨523,该滤箱导轨523沿过滤箱52的滑动方向延伸,该滤箱导轨523滑动连接于支架53。通过设置该滤箱导轨523,能够提高过滤箱52滑动的稳定性。

进一步地,多个滤箱导轨523在过滤箱52的周侧间隔设置,多个滤箱导轨523同时与支架53滑动连接。这样设置,能够进一步地提高过滤箱52滑动的稳定性。

在一些实施例中,收集箱51中还设有导料板(图未示),该导料板设于收集箱51的进料口511处,并向收集箱51的内部倾斜。通过设置该导料板可对电池壳进行导向,以便于电池壳落入收集箱51。

在一些实施例中,收集箱51的底部还设有出液口513,该有出液口513与液体收集腔51a连通。该有出液口513设有控制阀(未标示),以控制有出液口513的打开和关闭。可以理解,设置该有出液口513可方便地将收集箱51中电解液导出,以便于回收处理。

进一步地,液体收集腔51a的腔底自收集箱51的外缘向有出液口513的方向倾斜。这样设置,使液体收集腔51a中电解液能够在重力的作用下流向有出液口513,以方便收集箱51中的电解液流出。当然,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,液体收集腔51a的腔底可以保持水平。此时,可通过水泵等主动抽吸装置提升电解液从收集箱51中流出的速度。

在一些实施例中,电池拆解回收装置100还包括壳芯分离机构130,壳芯分离机构130设于基座10的出料端102,该壳芯分离机构130用于对裁切完成的待回收电池进行壳芯分离,以便实现电池壳与电池芯的分别回收处理。

具体地,壳芯分离机构130包括托板131、压板132及推出件133,其中,托板131安装于基座10,托板131用于承托裁切完成的待回收电池。

压板132与托板131相对设置,压板132与托板131之间形成电池夹持空间。这其中,电池夹持空间用以固定电池,以便于推出件133将电池芯推出。进一步地,压板132可活动地设于基座10,并可向靠近和远离托板131的方向运动,压板132用于配合托板131夹持裁切完成的电池。具体而言,当裁切完成的待回收电池被输送至托板131上时,压板132能够向托板131的方向移动,以配合承托板131夹持待回收电池。当电池芯被推出后,则可压板132可向远离托板131的方向移动,以释放电池壳。

推出件133可活动地设于基座10,推出件133可自托板131的一侧经电池夹持空间运动至托板131的另一侧,以用于推出电池的电池芯。具体而言,推出件133可从托板131的一侧运动至托板131的另一侧,由于推出件133在运动过程中经过电池夹持空间,因此当裁切完成的电池被托板131和压板132夹持于电池夹持空间时,推出件133可将待回收电池的电池芯推出,进而完成电池壳与电池芯的分离。这样设计,无需将电池壳完全切开,便可完成电池芯与电池壳的分离,不仅电池芯与电池壳分离所需的步骤更少,提高了壳芯分离效率,并且可以减少人工参与,降低人力成本。

可以理解,本发明技术方案的电池拆解装置,通过在基座10上设置裁切机构30以切除待回收电池至少相对两侧的电池壳,再通过压板132与托板131的配合以夹持裁切完成的电池壳,最后通过推出件133将电池芯从电池壳中推出,以完成电池壳与电池芯的分离,如此,不仅可提高电池壳芯分离效率,还可降低人力成本。此外,采用裁切的方式切除部分电池壳,不仅切割效率高,且无废屑生成。可见,相较于传统的将电池壳完全切除以分离电池壳与电池芯的方案,本发明技术方案的电池拆解回收装置100具有回收效率高、人力低成本的优点。

在一些实施例中,压板132可滑动地设于托板131的上侧,并可沿上下方向滑动以靠近和远离托板131。这其中,上下方向是以基座10为参照所得到的方向,由于电池拆解装置通常直接安装于地面,因此此处所提到的上下方向也可以地面为参照。

进一步地,在本实施例中,壳芯分离机构130还包括驱动压板132上下滑动的一气缸(图中未标示)。采用气缸作为驱动机构以驱动压板132滑动,具有驱动方式简单、压板132运动稳定等优点。值得说明的是,压板132的驱动机构并不限于气缸,在一些实施例中,还可选择液压缸、电机等作为驱动机构以驱动压板132运动。这其中,当选择电机作为压板132的驱动机构时,为提高电机与压板132之间动力传递的稳定性与传动效率,还可在电机与压板132之间相应的传动结构,如齿轮齿条结构、链传动机构、丝杆滑块结构等。

可以理解,将压板132的运动方式限制为滑动,有助于简化压板132的运动轨迹,进而有助于降低壳芯分离机构130的结构复杂度,提高壳芯分离机构130的工作稳定性。当然,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,压板132也可被设置为转动连接于基座10,此时,压板132可绕一转轴转动以靠近和远离托板131。

在上述实施例的基础上,推出件133沿基本平行于水平面的方向滑动,以进入和离开电池夹持空间。这其中,可以将地面或基座10的承载面视为水平面,而推出件133沿基本平行于水平面的方向滑动是指推出件133的滑动方向与水平面之间的夹角不大于30°。具体地,壳芯分离机构130还包括驱动推出件133沿基本平行于水平面的方向滑动的气缸(图中未标示)。这其中,采用气缸作为驱动机构以驱动推出件133滑动,具有驱动方式简单、推出件133运动稳定等优点。值得说明的是,推出件133的驱动机构并不限于气缸,在一些实施例中,还可选择液压缸、电机等作为驱动机构以驱动推出件133运动。这其中,当选择电机作为推出件133的驱动机构时,为提高电机与推出件133之间动力传递的稳定性与传动效率,还可在电机与推出件133之间相应的传动结构,如齿轮齿条结构、链传动机构、丝杆滑块结构等。

可以理解,将推出件133限制沿基本平行于水平面的方向滑动,使推出件133能够以简单的运动轨迹实现对电池的推出,进而有助于降低壳芯分离机构130的结构复杂度,提高壳芯分离机构130的工作稳定性。当然,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,推出件133也可被设置为转动连接于基座10,此时,压板132可绕一转轴转动以进入和离开电池夹持空间。

具体地,当基座10上可活动地设有三把裁刀时,裁切完成的待回收电池上有三个侧面的电池壳被切除。若限定待回收电池被切除的三个侧面分别为左面、右面及正面,则此时,推出件133可穿过待回收电池的正面,并沿待回收电池的前后方向延伸以将电池芯推出。这样设计,有利于降低壳芯分离机构130的结构复杂度。当然,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,推出件133也可沿待回收电池的左右方向延伸。

在一些实施例中,推出件133包括滑杆1331和抵推结构1332,该滑杆1331的一端滑动连接于基座10、另一端向电池夹持空间的方向延伸,抵推结构1332凸设于滑杆1331的另一端,该抵推结构1332可随滑杆1331的滑动进入或离开电池夹持空间。具体地,滑杆1331的一端通过滑轨3331结构(图中未标示)与基座10滑动连接,并与气缸驱动连接。该抵推结构1332用于将电池芯推出,由于抵推结构1332在滑杆1331上凸设,从而能够在控制滑杆1331尺寸的基础上,增加推出件133与电池芯的接触面积。如此,不仅能够保证对电池芯的有效推出,还能够减少推出件133的重量,并降低对推出件133的驱动结构的动力要求。

在一些实施例中,抵推结构1332包括连接板1332a和倾斜板1332b,该连接板1332a与滑杆1331连接,倾斜板1332b连接于连接板1332a,并自滑杆1331向上倾斜延伸。具体地,推出件133具有位于托板131一侧的第一位置和位于托板131另一侧的第二位置,当推出件133从第一位置运动至第二位置时,推出件133能够将电池芯推出。当推出件133位于该第一位置时,倾斜板1332b向背离电池夹持空间的方向倾斜延伸。

可以理解的是,通过该倾斜板1332b的设置,能够在保证对电池芯有效推出的基础上,增强抵推结构1332的结构稳定性,进而以提高推出件133的工作稳定性。当然,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,倾斜板1332b也可设置为向上竖直延伸,或是朝向电池夹持空间的方向倾斜延伸。

可选地,连接板1332a与倾斜板1332b一体成型,以提升抵推结构1332的结构强度,并降低抵推结构1332的生产成本。

具体地,托板131沿推出件133移动方向的一侧为电池芯掉落侧。具体地,电池芯被推出件133推出后,推出件133会继续运动直至将电池芯从托板131的电池芯掉落侧推落。

在一些实施例中,本发明的电池拆解回收装置100还包括电池芯回收组件140,该电池芯回收组件140设于电池芯掉落侧,以回收被推出件133推出的电池芯。通过该电池芯回收组件140以回收被推出的电池芯,能够实现对电池芯的独立回收。

具体地,该电池芯回收组件140包括第一收集箱141和第一过滤箱142,其中,第一收集箱141形成有第一液体收集腔141a,第一收集箱141的顶部设有与第一液体收集腔141a连通的第一进料口1411,第一收集箱141的侧部设有与第一液体收集腔141a连通的第一连接口1412;第一过滤箱142与第一收集箱141活动连接,第一过滤箱142可自第一连接口1412进入或离开第一液体收集腔141a,第一过滤箱142朝向第一进料口1411呈敞口设置,第一过滤箱142包括第一底板1421,该第一底板1421与第一液体收集腔141a的底壁间隔设置,且第一底板1421上设有第一过滤结构1421a。

具体而言,自托板131的电池芯掉落侧掉落的电池芯会自第一进料口1411进入第一收集箱141,并落入第一过滤箱142中,由于第一过滤箱142的底板521上设有第一过滤结构1421a,因此该电池芯上的电解液能够从进入第一收集箱141,而电池芯则能够被收集在第一过滤箱142中。当第一过滤箱142中收集了足够多的电池芯时,可将第一过滤箱142中第一连接口1412取出,以单独回收电池芯,而电池液则保留在第一收集箱141中被单独回收。值得说明的是,当第一过滤箱142中电池芯被全部取出后,还可将第一过滤箱142重新置回第一收集箱141中,以继续电池芯的收集。

可以理解,通过第一过滤箱142的设计,能够实现电池芯与电解液的分离、及电池芯与电解液的独立回收,进而有助于后续处理工艺对电池芯和电解液的处理,提升电池拆解回收效率及回收率。

在一些实施例中,第一底板1421上的第一过滤结构1421a设置为条形孔。可以理解,设置条形孔作为过滤结构521a,有利于提升第一底板1421上的镂空面积,以更充分地分离电池芯与电解液。当然,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,第一过滤结构1421a也可设置为圆形孔、六边形孔、方形孔等结构。

在一些实施例中,第一过滤箱142与第一收集箱141滑动连接。将第一过滤箱142设置为与第一收集箱141滑动连接,能够简化第一过滤箱142的运动轨迹及第一过滤箱142与第一收集箱141的连接结构,以便于第一过滤箱142进入和离开第一收集箱141。当然,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,也可将第一过滤箱142设置为第一收集箱141转动连接。

在一些实施例中,第一过滤箱142还包括第一侧板1422,第一侧板1422围合于第一底板1421的周侧,第一底板1421的一端为转动端、另一端为自由端,转动端与第一侧板1422转动连接,第一底板1421的下表面与第一连接口1412的侧壁抵接。即是说,第一底板1421是可转动的,由于第一底板1421的下表面抵接于第一连接口1412的侧壁上,因此随着第一过滤箱142的移动,第一底板1421可在重力的作用下转动。

具体为,第一过滤箱142具有进入第一收集箱141的第一位置和至少部分离开第一收集箱141的第二位置,

当第一过滤箱142处于第一位置时,第一底板1421基本保持水平,并与第一侧板1422围合形成第一过滤箱142的容置腔;

当第一过滤箱142处于第二位置时,第一底板1421向下倾斜,且第一底板1421的自由端与第一侧板1422间隔形成掉落间隙。

这其中,当第一底板1421与水平面的夹角不大于30度,便可认为第一底板1421基本保持水平。而该掉落间隙是指第一底板1421则可供第一底板1421上承载的电池芯掉落。

具体而言,当第一过滤箱142处于第一位置时,第一过滤箱142能够用于收集自第一进料口1411掉落的电池芯;当第一过滤箱142处于第二位置时,则第一底板1421上的电池芯则可从掉落间隙上掉落。这样,当第一过滤箱142中收集了足够多的电池芯时,可将第一过滤箱142从第一收集箱141中移动至第二位置,使电池芯自动掉落。这其中,可在第一过滤箱142的下侧设置另外的收集装置,以收集掉落的电池芯。

通过上述设计,能够完成第一过滤箱142中电池芯的快速收集,进而以实现第一过滤箱142的快速重复利用,进而有助于提高电池拆解回收的效率。

在一些实施例中,当第一过滤箱142处于第一位置时,第一底板1421的转动端远离第一连接口1412,第一底板1421的自由端靠近第一连接口1412。这样设置,使得在第一过滤箱142抽出的过程中,第一底板1421上的电池芯能够不断积蓄动能,以便于在第一过滤箱142运动至第一位置时,自第一底板1421上快速掉落。此外,通过上述设计,还无需设置复位结构驱使第一底板1421从倾斜状态复位至水平状态,股有助于简化第一过滤箱142的结构。当然,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,当第一过滤箱142处于第一位置时,也可是第一底板1421的自由端端靠近第一连接口1412。

在一些实施例中,电池芯回收组件140还包括驱动第一过滤箱142进入或离开第一收集箱141的气缸(图中未标示)。这其中,采用气缸作为驱动机构以驱动第一过滤箱142滑动,具有驱动方式简单、第一过滤箱142运动轨迹稳定等优点。值得说明的是,第一过滤箱142的驱动机构并不限于气缸,在一些实施例中,还可选择液压缸、电机等作为驱动机构以驱动第一过滤箱142运动。这其中,当选择电机作为第一过滤箱142的驱动机构时,为提高电机与第一过滤箱142之间动力传递的稳定性与传动效率,还可在电机与第一过滤箱142之间相应的传动结构,如齿轮齿条结构、链传动机构、丝杆滑块结构等。

在一些实施例中,第一收集箱141上设有第一支架144,第一过滤箱142上还设有第一导轨1423,该第一导轨1423沿第一过滤箱142的滑动方向延伸,该第一导轨1423滑动连接于该第一支架144。通过设置该第一导轨1423,能够提高第一过滤箱142滑动的稳定性。

进一步地,多个第一导轨1423在第一过滤箱142的周侧间隔设置,多个第一导轨1423同时与第一支架144滑动连接。这样设置,能够进一步地提高第一过滤箱142滑动的稳定性。

在一些实施例中,第一收集箱141中还设有导料板(图未示),该导料板设于第一收集箱141的第一进料口1411处,并向第一收集箱141的内部倾斜。通过设置该导料板可对电池芯进行导向,以便于电池芯落入第一收集箱141。

在一些实施例中,第一收集箱141的底部还设有第一出液口1414,该第一出液口1414与第一液体收集腔141a连通。该第一出液口1414设有控制阀(未标示),以控制第一出液口1414的打开和关闭。可以理解,设置该第一出液口1414可方便地将第一收集箱141中电解液导出,以便于回收处理。

进一步地,第一液体收集腔141a的腔底自第一收集箱141的外缘向第一出液口1414的方向倾斜。这样设置,使第一液体收集腔141a中电解液能够在重力的作用下流向出液口513,以方便第一收集箱141中的电解液流出。当然,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,第一液体收集腔141a的腔底可以保持水平。此时,可通过水泵等主动抽吸装置提升电解液从第一收集箱141中流出的速度。

在一些实施例中,第一过滤箱142的一个侧板522设有避让口1422a。电池芯回收装置还包括挤压板143,该挤压板143可滑动地设于第一收集箱141接,该挤压板143可自避让口1422a进入和离开第一过滤箱142,并可靠近和远离第一过滤箱142上与避让口1422a相对的侧板522。相应的,第一收集箱141的侧壁上也设有与该避让口1422a相对的避位口1413,以避位该挤压板143。

具体而言,在第一过滤箱142中收集电池芯时,该挤压板143退出第一过滤箱142;当第一过滤箱142中收集了一定数量的电池芯时,挤压板143在一驱动机构的驱使下进入过滤箱52,并向过滤箱52与避让口1422a相对的侧板522移动,此时,挤压板143将配合过滤箱52的侧板522挤压第一收集箱141中的电池芯,以将电池芯中的电解液挤出,如此,进一步地提高了电池芯与电解液的分离率,以便于后续电池芯与电解液的分别回收处理。此外,该挤压板143还能够缩小电池芯之间的间隙,以提升第一过滤箱142对电池芯的收集能力。

进一步地,在挤压完成后,挤压板143可自避让口1422a脱落第一过滤箱142,以使第一过滤箱142能够从第一收集箱141中抽出。

具体地,电池芯回收组件140还包括驱动挤压板143进入或离开第一收集箱141的气缸(图中未标示)。这其中,采用气缸作为驱动机构以驱动挤压板143滑动,具有驱动方式简单、挤压板143运动稳定等优点。值得说明的是,挤压板143的驱动机构并不限于气缸,在一些实施例中,还可选择液压缸、电机等作为驱动机构以驱动挤压板143运动。这其中,当选择电机作为挤压板143的驱动机构时,为提高电机与挤压板143之间动力传递的稳定性与传动效率,还可在电机与挤压板143之间相应的传动结构,如齿轮齿条结构、链传动机构、丝杆滑块结构等。

在一些实施例中,托板131可翻转地设于基座10。具体地,电池芯被推出件133推出后,压板132会上升以松开对电池壳的夹持,此时,托板131可在一驱动机构的驱动下转动,以使电池壳向下掉落。这其中,托板131可在旋转气缸、电机等驱动机构的驱动下翻转。

进一步地,本发明的电池拆解回收装置100还包括电池壳回收组件50,电池壳回收组件50设于翻转板的下侧,以回收自翻转板掉落的电池壳。通过该电池壳回收组件50能够回收自翻转板掉落的电池壳,进而以便于电池壳的回收利用。

具体地,该电池壳回收组件50包括第二收集箱51和第二过滤箱52,其中,第二收集箱51形成有第二液体收集腔51a,第二收集箱51的顶部设有与第二液体收集腔51a连通的第二进料口511,第二收集箱51的侧部设有与第二液体收集腔51a连通的第二连接口512;第二过滤箱52与第二收集箱51活动连接,第二过滤箱52可自第二连接口512进入或离开第二液体收集腔51a,第二过滤箱52朝向第二进料口511呈敞口设置,第二过滤箱52包括第二底板521,该第二底板521与第二液体收集腔51a的底壁间隔设置,且第二底板521上设有第二过滤结构521a。

具体而言,自托板131的电池壳掉落侧掉落的电池壳会自第二进料口511进入第二收集箱51,并落入第二过滤箱52中,由于第二过滤箱52的底板521上设有第二过滤结构521a,因此该电池壳上的电解液能够从进入第二收集箱51,而电池壳则能够被收集在第二过滤箱52中。当第二过滤箱52中收集了足够多的电池壳时,可将第二过滤箱52中第二连接口512取出,以单独回收电池壳,而电池液则保留在第二收集箱51中被单独回收。值得说明的是,当第二过滤箱52中电池壳被全部取出后,还可将第二过滤箱52重新放置回第二收集箱51中,以继续电池壳的收集。

可以理解,通过第二过滤箱52的设计,能够实现电池壳与电解液的分离、及电池壳与电解液的独立回收,进而有助于后续处理工艺对电池壳和电解液的处理,提升电池拆解回收效率及回收率。

在一些实施例中,第二底板521上的第二过滤结构521a设置为条形孔。可以理解,设置条形孔作为过滤结构521a,有利于提升第二底板521上的镂空面积,以更充分地分离电池壳与电解液。当然,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,第二过滤结构521a也可设置为圆形孔、六边形孔、方形孔等结构。

在一些实施例中,第二过滤箱52与第二收集箱51滑动连接。将第二过滤箱52设置为与第二收集箱51滑动连接,能够简化第二过滤箱52的运动轨迹及第二过滤箱52与第二收集箱51的连接结构,以便于第二过滤箱52进入和离开第二收集箱51。当然,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,也可将第二过滤箱52设置为第二收集箱51转动连接。

在一些实施例中,第二过滤箱52还包括第二侧板522,第二侧板522围合于第二底板521的周侧,第二底板521的一端为转动端、另一端为自由端,转动端与第二侧板522转动连接,第二底板521的下表面与第二连接口512的侧壁抵接。即是说,第二底板521是可转动的,由于第二底板521的下表面抵接于第二连接口512的侧壁上,因此随着第二过滤箱52的移动,第二底板521可在重力的作用下转动。

具体为,第二过滤箱52具有进入第二收集箱51的第一位置和至少部分离开第二收集箱51的第二位置,

当第二过滤箱52处于第一位置时,第二底板521基本保持水平,并与第二侧板522围合形成第二过滤箱52的容置腔;

当第二过滤箱52处于第二位置时,第二底板521向下倾斜,且第二底板521的自由端与第二侧板522间隔形成掉落间隙。

这其中,当第二底板521与水平面的夹角不大于30度,便可认为第二底板521基本保持水平。而该掉落间隙是指第二底板521则可供第二底板521上承载的电池壳掉落。

具体而言,当第二过滤箱52处于第一位置时,第二过滤箱52能够用于收集自第二进料口511掉落的电池壳;当第二过滤箱52处于第二位置时,则第二底板521上的电池壳则可从掉落间隙上掉落。这样,当第二过滤箱52中收集了足够多的电池壳时,可将第二过滤箱52从第二收集箱51中移动至第二位置,使电池壳自动掉落。这其中,可在第二过滤箱52的下侧设置另外的收集装置,以收集掉落的电池壳。

通过上述设计,能够完成第二过滤箱52中电池壳的快速收集,进而以实现第二过滤箱52的快速重复利用,进而有助于提高电池拆解回收的效率。

在一些实施例中,当第二过滤箱52处于第一位置时,第二底板521的转动端远离第二连接口512,第二底板521的自由端靠近第二连接口512。这样设置,使得在第二过滤箱52抽出的过程中,第二底板521上的电池壳能够不断积蓄动能,以便于在第二过滤箱52运动至第二位置时,自第二底板521上电池壳快速掉落。此外,通过上述设计,还无需设置复位结构驱使第二底板521从倾斜状态复位至水平状态,股有助于简化第二过滤箱52的结构。当然,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,当第二过滤箱52处于第一位置时,也可是第二底板521的自由端端靠近第二连接口512。

在一些实施例中,电池壳回收组件50还包括驱动第二过滤箱52进入或离开第二收集箱51的气缸(图中未标示)。这其中,采用气缸作为驱动机构以驱动第二过滤箱52滑动,具有驱动方式简单、第二过滤箱52运动轨迹稳定等优点。值得说明的是,第二过滤箱52的驱动机构并不限于气缸,在一些实施例中,还可选择液压缸、电机等作为驱动机构以驱动第二过滤箱52运动。这其中,当选择电机作为第二过滤箱52的驱动机构时,为提高电机与第二过滤箱52之间动力传递的稳定性与传动效率,还可在电机与第二过滤箱52之间相应的传动结构,如齿轮齿条结构、链传动机构、丝杆滑块结构等。

在一些实施例中,第二收集箱51上设有第二支架53,第二过滤箱52上还设有第二导轨523,该第二导轨523沿第二过滤箱52的滑动方向延伸,该第二导轨523滑动连接于第二支架53。通过设置该第二导轨523,能够提高第二过滤箱52滑动的稳定性。

进一步地,多个第二导轨523在第二过滤箱52的周侧间隔设置,多个第二导轨523同时与第二支架53滑动连接。这样设置,能够进一步地提高第二过滤箱52滑动的稳定性。

在一些实施例中,第二收集箱51中还设有导料板(图未示),该导料板设于第二收集箱51的第二进料口511处,并向第二收集箱51的内部倾斜。通过设置该导料板可对电池壳进行导向,以便于电池壳落入第二收集箱51。

在一些实施例中,第二收集箱51的底部还设有第二出液口513,该有第二出液口513与第二液体收集腔51a连通。该有第二出液口513设有控制阀(未标示),以控制有第二出液口513的打开和关闭。可以理解,设置该有第二出液口513可方便地将第二收集箱51中电解液导出,以便于回收处理。

进一步地,第二液体收集腔51a的腔底自第二收集箱51的外缘向有第二出液口513的方向倾斜。这样设置,使第二液体收集腔51a中电解液能够在重力的作用下流向有第二出液口513,以方便第二收集箱51中的电解液流出。当然,本发明的设计不限于此,在其他实施例中,第二液体收集腔51a的腔底可以保持水平。此时,可通过水泵等主动抽吸装置提升电解液从第二收集箱51中流出的速度。

以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

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06120115926347