一种用于废旧铅酸电池分选回收利用工艺

技术领域

本发明涉及铅酸电池回收技术领域，具体为一种用于废旧铅酸电池分选回收利用工艺。

背景技术

铅酸电池是一种电极主要由铅及其氧化物制成，电解液是硫酸溶液的蓄电池，铅酸电池放电状态下，正极主要成分为二氧化铅，负极主要成分为铅；充电状态下，正负极的主要成分均为硫酸铅，一个单格铅酸电池的标称电压是2.0V，能放电到1.5V，能充电到2.4V，在应用中，经常用6个单格铅酸电池串联起来组成标称是12V的铅酸电池，还有24V、36V、48V等，现有针对铅酸电池进行回收时如果电解液没有清理彻底，这会导致粉碎后的铅板和铅酸电池外壳仍附着电解液，存在危害环境和操作人员的问题。

在公开号CN112871989A的中国专利中公开了废旧铅酸蓄电池的回收装置及其工艺流程，包括箱体和电池本体，箱体一侧固定连接有壳体，壳体内设有碾碎机构，碾碎机构一端伸入到箱体内，箱体内壁固定连接有支撑框，支撑框内壁固定连接有若干隔板，相邻两个隔板之间形成通槽，若干通槽均与碾碎机构相对应，电池本体放置在若干隔板上端，电池本体一侧设有引流机构，电池本体另一侧设有挤压机构，挤压机构一侧伸入到壳体内。通过引流管将电池本体内部的电解液引流到储存箱内，防止电池本体在切割和粉碎过程中会出现大量电解液四处飞溅的现象，保证安全，同时，将电池本体切割成块状，再对块状固体物质粉碎会更加方便，保证破碎效率。

但是在具体的使用过程中，铅酸电池的外侧仍会有大量的电池碎末未进行筛选，造成电池粉末的浪费，现有铅酸电池的回收装置都是通过先粉碎再统一分离，这不仅加大了铅酸电池塑料外壳和金属的分离难度，容易使两者相互夹杂着杂质，还会混有电解液，使在收集塑料外壳和金属时，表面附着的电解液容易危害操作人员。

为此，我们提出为一种用于废旧铅酸电池分选回收利用工艺。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决以下问题：

(1)通过水刀使铅酸电池的外壳进一分为二，第二连接杆推动铅酸电池外壳的塑料上盖进入第一滑槽，并通过第一滑道进入第二粉碎箱体内进行粉碎，吸盘对铅酸电池外壳进行夹紧并进行移动，使本已经脱离铅酸电池外壳的铅板通过第二滑道滑入至第一粉碎箱体内进行粉碎，使塑料外壳和铅板进行分类别的粉碎，并进行快速分离，提高铅酸电池的回收效率，解决现有铅酸电池的回收都是先粉碎再统一分离，使铅板和铅酸电池的塑料外壳的分离难度大的问题。

(2)通过使第一支架翻转，进而带动铅酸电池外壳进行度的连续翻转，使喷水管对铅酸电池外壳进行全方位清洗，以及通过在第二滑道内安装有高度不一的滚筒，使铅板在滚筒滑动过程中产生振动，并配合喷水管对铅板表面进行清洗，避免在回收铅酸电池外壳和铅板仍附着有电解液，解决经现有装置处理后的铅板和铅酸电池外壳的表面仍附着有电解液，容易危害操作人员和危害环境。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种用于废旧铅酸电池分选回收利用工艺，通过切割分选清洗粉碎装置对废旧铅酸电池进行切割分选清洗粉碎处理，具体的切割分选清洗粉碎过程包括下述步骤：

步骤一：通过切割组件将铅酸电池分割成一分为二，使得铅酸电池内的铅板完全外露，便于后续进行分类别粉碎；

步骤二：通过夹持输送组件，使铅板和铅酸电池塑料外壳分开放置在第一粉碎箱体和第二粉碎箱体内进行粉碎；

步骤三：铅板和铅酸电池塑料外壳被输送过程中，利用喷水管将铅板和铅酸电池塑料外壳表面附着的电解液进行清除；

步骤四：待铅板和铅酸电池塑料外壳分别放置在第一粉碎箱体和第二粉碎箱体内，打开第二驱动电机进行粉碎。

进一步的，切割分选清洗粉碎装置包括第一支撑架和密封罩，所述第一支撑架的上方安装有密封罩，所述第一支撑架的内部安装有传送带，所述第一支撑架的顶部安装有切割组件，所述传送带的外侧安装有定位组件，所述传送带的底部安装有集水箱体，所述集水箱体的一侧安装有粉碎组件，所述粉碎组件包括集液箱体，所述集液箱体的顶部安装有隔板，所述隔板的外侧安装有夹持输送组件。

进一步的，所述定位组件包括第一连接杆、第二连接杆、万向轮和引导框，所述第一连接杆和第二连接杆均与传送带连接，所述第一连接杆和第二连接杆的一端均通过轴承活动连接有万向轮，所述第一支撑架的外侧固定连接有引导框，所述引导框的一侧开设有第一滑槽，且第一滑槽与第二连接杆相配合，所述引导框的一侧开设有出料口，所述引导框通过第一滑道与第二粉碎箱体相配合。

进一步的，所述传送带的底部安装有第二支撑架，所述第二支撑架的顶部固定连接有第一伸缩杆，所述第一伸缩杆的顶部固定连接有横板，且横板的一侧通过扭力弹簧与第二支撑架转动连接，所述第一伸缩杆的外侧套设有第一弹簧，所述第二支撑架的顶部固定连接有螺纹杆，所述螺纹杆的外侧套设有隔板，且两个隔板的内螺纹旋向相反。

进一步的，所述夹持输送组件包括第一环形滑轨和第二环形滑轨，所述第一环形滑轨和第二环形滑轨依次通过点焊固定在隔板外侧，所述第一环形滑轨的外侧等距离安装有滑块，所述滑块的底端固定连接有履带，所述履带的底部通过点焊固定有齿条，所述隔板的一侧固定环连接有支撑板，所述支撑板的底部固定连接有第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出端通过点焊固定有第一锥齿轮，且第一锥齿轮与齿条啮合连接。

进一步的，所述第二环形滑轨的外侧开设有第二滑槽，第二滑槽内等距离开设有限位孔，所述滑块的一侧转动连接有第三连接杆，所述第三连接杆远离滑块的一端通过轴承活动连接有第一支架，所述第一支架的底部安装有滑轮，所述滑轮滑动连接在第二滑槽内，且滑轮与限位孔相配合，所述第一支架的一侧固定连接有第二支架，所述第二支架的一侧固定连接有吸盘。

进一步的，所述粉碎组件包括集液箱体，所述集液箱体的顶部设置有入液口，所述集液箱体内安装有第二滑道，所述第二滑道的底部固定连接有支撑杆，且支撑杆底端与集液箱体内壁底部固定连接，所述第二滑道内安装有滚筒，且滚筒的两端与第二滑道内壁通过轴承活动连接，所述第二滑道与横板相配合。

进一步的，所述集液箱体的一侧安装有第一粉碎箱体，所述第一粉碎箱体远离集液箱体的一侧安装有第二粉碎箱体，所述第一粉碎箱体和第二粉碎箱体的顶部均设置有入料口，所述第二滑道延伸至第一粉碎箱体顶部，所述第一粉碎箱体和第二粉碎箱体内均安装有传动辊，且传动辊均与第一粉碎箱体和第二粉碎箱体的内壁通过轴承活动连接，所述传动辊的外侧固定连接有均匀分布的破碎齿，所述第一粉碎箱体和第二粉碎箱体的底部均设置有出料口。

进一步的，所述第一粉碎箱体的外侧固定连接有安装板，所述安装板的顶部固定连接有第二驱动电机，所述传动辊的一端依次通过点焊固定有传动齿轮和第一转动轮，所述传动齿轮啮合连接，所述第二驱动电机的输出端通过点焊固定有第二转动轮，所述第一转动轮和第二转动轮通过皮带连接。

进一步的，所述切割组件包括水刀和水泵，所述第一支撑架的外侧固定连接有水刀，且水刀位于传送带的上方，所述水刀通过水泵与集水箱体连通，所述集水箱体的内部安装有滤网，所述集水箱体的一侧设置有出渣口，且出渣口位于滤网的上方，所述集液箱体的内部均匀安装有喷水管，所述第二滑道的内壁也均匀安装有喷水管，所述集液箱体的外侧连通有输液管。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明在使用时，通过水刀使铅酸电池的外壳进一分为二，第二连接杆推动铅酸电池外壳的塑料上盖进入第一滑槽，并通过第一滑道进入第二粉碎箱体内进行粉碎，吸盘对铅酸电池外壳进行夹紧并进行移动，使本已经脱离铅酸电池外壳的铅板通过第二滑道滑入至第一粉碎箱体内进行粉碎，使塑料外壳和铅板进行分类别的粉碎，极大降低铅板和铅酸电池的分离难度，提高铅酸电池的回收效率。

2、本发明在使用时，螺纹杆控制两块隔板之间的距离，进而改变吸盘之间的距离，使本发明能够针对不同型号的铅酸电池进行夹持并拆解回收，提高本发明的通用性，降低生产成本。

3、本发明在使用时，第一支架移动至限位孔时，第一支架一侧的滑轮进入限位孔内，第一支架另一侧滑轮继续移动并越过一侧的滑轮，使第一支架翻转，进而带动铅酸电池外壳进行度的连续翻转，使喷水管对铅酸电池外壳进行全方位清洗，避免在回收铅酸电池外壳时表面仍附着有电解液，危害操作人员和污染环境。

4、本发明在使用时，通过在第二滑道内安装有高度不一的滚筒，使铅板在滚筒滑动过程中产生振动，并配合喷水管对铅板表面进行清洗，避免在回收铅板时表面仍附着有电解液，危害操作人员和污染环境。

5、本发明在使用时，打开第二驱动电机，带动第二转动轮转动，并通过皮带带动第一转动轮转动，使第一粉碎箱体和第二粉碎箱体同时工作，减少驱动装置的使用，节省电力，降低成本输出。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明的整体结构剖视图；

图2为本发明的整体结构侧视图；

图3为本发明的整体结构侧视图；

图4为本发明的履带结构仰视图；

图5为本发明的第一环形滑轨和第二环形滑轨结构俯视图；

图6为本发明的第二支架翻转过程示意图；

图7为本发明的传动齿轮结构示意图；

图8为本发明中的A区域放大结构示意图；

图9为本发明的引导框结构示意图。

图中：1、第一支撑架；2、切割组件；201、水刀；202、水泵；3、定位组件；301、第一连接杆；302、第二连接杆；303、万向轮；304、引导框；4、集水箱体；401、滤网；5、传送带；6、第二支撑架；601、第一伸缩杆；602、横板；7、隔板；8、夹持输送组件；801、第一环形滑轨；802、第二环形滑轨；803、滑块；804、履带；805、支撑板；806、第一驱动电机；807、第一锥齿轮；808、限位孔；809、第三连接杆；810、第一支架；811、滑轮；812、第二支架；813、吸盘；9、粉碎组件；901、集液箱体；902、第二滑道；903、支撑杆；904、滚筒；905、第一粉碎箱体；906、传动辊；907、第二粉碎箱体；10、安装板；11、第二驱动电机；12、传动齿轮；13、第一转动轮；14、第二转动轮；15、皮带；16、喷水管；17、输液管；18、扭力弹簧；19、螺纹杆；20、密封罩；21、第一滑道。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明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它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

如图1、图3和图9所示，铅酸电池通过外部送料机构传送到第一支撑架1内的传送带5外侧，同时定位组件3中的第二连接杆302通过万向轮303对铅酸电池的一侧进行支撑限位，第一连接杆301通过万向轮303对铅酸电池的顶部进行压紧支撑，避免铅酸电池被切割组件2包括的水刀201进行切割时，由于水刀201巨大的冲击力将铅酸电池切割后的上盖顶起，导致散落在传送带5上，进而影响对铅酸电池的物件进行分类，铅酸电池进入密封罩20内，水刀201对其进行切割，密封罩20对切割过程中产生的水雾和切割铅酸电池流出的少量电解液进行隔离，避免水雾和电解液飞溅，损伤操作人员，危害作业环境；

同时水刀201产生的水通过滤网401流入至集水箱体4并将废屑过滤在滤网401表面，过滤后的水通过水泵202的作用，再次被水刀201使用，使水进行多次循环使用，达到节约用水，节省成本的支出，切割后的铅酸电池外壳一分为二，由于第一连接杆301的作用，使一分为二的铅酸电池外壳始终保持一体，传送带5将铅酸电池输送至引导框304时，第二连接杆302推动铅酸电池外壳的塑料上盖进入第一滑槽，并通过第一滑道21进入第二粉碎箱体907内进行粉碎，铅酸电池的下半部分带着铅板继续移动，并通过传送带5的作用，使铅酸电池倒扣在横板602上，同时安装在第二支撑架6上的横板602受到铅板的冲击，第一伸缩杆601通过第一弹簧对横板602受到的冲击力进行抵消，延长横板602的使用寿命，由于铅酸电池质量大，倒扣过程产生的巨大冲击力使铅板脱离铅酸电池外壳，大部分电解液通过横板602流入至集液箱体901内。

实施例二：

如图1、图2、图4、图5和图6所示，打开固定在支撑板805底部的第一驱动电机806，夹持输送组件8中的第一锥齿轮807带动履带804进行转动，履带804带动第一滑块803在第一环形滑轨801外侧滑动，由于隔板7的形状特殊，使两块隔板7之间的宽度自传送带5至远离传送带5方向由窄变宽，安装在隔板7内部的螺纹杆19可以调节两块隔板7之间的距离，实现能够针对不同规格的铅酸电池通过吸盘813进行夹持，提高装置的通用性，降低成本，滑块803带动第三连接杆809移动，进而带动第三连接杆809连接的第一支架810通过滑轮811在第二滑槽内滑动，第一支架810带动第二支架812连接的吸盘813对铅酸电池外壳进行夹紧并在横板602表面拖拽，当拖拽至横板602边缘时，吸盘813继续对铅酸电池外壳移动，使本已经脱离铅酸电池外壳的铅板通过粉碎组件9中的第二滑道902滑入至第一粉碎箱体905内进行粉碎，同时横板602通过扭力弹簧18的作用将表面残存的电解液振出至集液箱体901内，铅板在第二滑道902内安装的多个滚筒904表面滑动，并且滚筒904安装的高低不一，使铅板表面附着的电解液通过振动振出并透过滚筒904之间的缝隙流入至集液箱体901内，支撑杆903对第二滑道902进行支撑固定，增强第二滑道902对铅板的承重能力，同时第二滑道902内安装的喷水管16对铅板进行冲洗，将表面附着的电解液冲洗至集液箱体901内，避免铅板在第一粉碎箱体905内被传动辊906粉碎后仍残留大量电解液，危害操作人员和作业环境；

通过实施例二，使铅酸电池外壳和铅板进行分类别破碎，解决现有铅酸电池的回收都是先粉碎再统一分离，这不仅加大了铅板和铅酸电池的塑料外壳的分离难度，还会使铅板和铅酸电池的塑料外壳的碎渣混合物中混有电解液，使对在铅板和铅酸电池的塑料外壳的进行分类收集时，容易危害操作人员。

实施例三：

如图1-6和图8所示，第三连接杆809带动第一支架810在第二环形滑轨802内滑动，当第一支架810移动至限位孔808时，第一支架810一侧的滑轮811进入限位孔808内，第一支架810另一侧滑轮811继续移动并越过一侧的滑轮811，使第一支架810翻转，进而带动铅酸电池外壳进行180度的连续翻转，铅酸电池外壳两侧夹持的吸盘813对其翻转时起到固定支撑，防止铅酸电池外壳不能被精确输送至第二粉碎箱体907内进行粉碎，同时集液箱体901安装的喷水管16对铅酸电池外壳表面和内部进行冲洗，通过铅酸电池外壳翻转使其表面和内部残存的电解液均冲洗至集液箱体901内，避免铅酸电池外壳在第二粉碎箱体907内被传动辊906粉碎后仍残留大量电解液，危害操作人员和作业环境，随着铅酸电池外壳的移动，两块隔板7之间的距离逐渐变大，使两个吸盘813脱离对铅酸电池外壳的夹持支撑，使铅酸电池外壳精确的掉落至第二粉碎箱体907内，并通过传动辊906对其进行粉碎，当集液箱体901内装满电解液时，打开输液管17，将其流出至外部处理设备内并对其进行处理，避免电解液乱排乱放危害环境；

通过实施例三，第一支架810的翻转带动铅酸电池外壳进行180度的连续翻转，进而使铅酸电池外壳能够被有效的清洗干净，并且铅板表面附着的电解液被喷水管16清洗干净，并对稀释的电解液进行有效收集，避免危害环境，由于隔板7的特殊形状，使吸盘813夹持铅酸电池外壳能够精确移动至第二粉碎箱体907上方并放料，实现通过简单结构就能实现对铅板和铅酸电池的塑料外壳的分类，降低操作人员的工作量，也极大缩短了铅酸电池的回收流程，提高回收效率。

实施例四：

如图1和图7所示，打开固定在安装板10顶部的第二驱动电机11，第二驱动电机11带动第二转动轮14转动，并通过皮带15带动固定在传动辊906外侧的第一转动轮13转动，进而带动通过传动齿轮12啮合连接的传动辊906进行转动，使铅酸电池外壳和铅板在分别在第二粉碎箱体907和第一粉碎箱体905内进行粉碎，实现铅酸电池外壳的分类别粉碎，第二驱动电机11同时带动第一粉碎箱体905和第二粉碎箱体907进行工作，节省电力，减少成本的支出。

结合实施例一、二、三和四，使本发明能够解决现有铅酸电池回收装置是将整个铅酸电池进行统一粉碎再进行筛分，加大铅板和铅酸电池的塑料外壳的分离难度的缺点，并能够解决铅酸电池外壳和铅板进行收集时避免混有电解液危害操作人员的问题，还能够实现节水节电并高效地对铅酸电池进行回收。

本发明的工作原理：

本发明在使用时，铅酸电池通过外部送料机构传送到传送带5外侧，同时第一连接杆301和第二连接杆302通过万向轮303对铅酸电池外壳的顶部和侧面进行支撑，避免铅酸电池被水刀201进行切割时，由于水刀201巨大的冲击力将铅酸电池切割后的上盖顶起，导致散落在传送带5上，进而影响对铅酸电池的物件进行分类，铅酸电池进入密封罩20内，水刀201对其进行切割，密封罩20对切割过程中产生的水雾和切割铅酸电池流出的少量电解液进行隔离，避免水雾和电解液飞溅，损伤操作人员，危害作业环境，同时水刀201产生的水通过滤网401流入至集水箱体4并将废屑过滤在滤网401表面，过滤后的水通过水泵202的作用，再次被水刀201使用，传送带5将铅酸电池输送至引导框304时，第二连接杆302推动铅酸电池外壳的塑料上盖进入第一滑槽，并通过第一滑道21进入第二粉碎箱体907内进行粉碎，铅酸电池的下半部分带着铅板继续移动，并通过传送带5的作用，使铅酸电池倒扣在横板602上，同时安装在第二支撑架6上的横板602受到铅板的冲击，第一伸缩杆601通过第一弹簧对横板602受到的冲击力进行抵消，延长横板602的使用寿命，由于铅酸电池质量大，倒扣过程产生的巨大冲击力使铅板脱离铅酸电池外壳，大部分电解液通过横板602流入至集液箱体901内；

打开第一驱动电机806，第一锥齿轮807带动履带804进行转动，履带804带动第一滑块803在第一环形滑轨801外侧滑动，由于隔板7的形状特殊，使两块隔板7之间的宽度自传送带5至远离传送带5方向由窄变宽，滑块803带动第三连接杆809移动，进而带动第三连接杆809连接的第一支架810通过滑轮811在第二滑槽内滑动，吸盘813对铅酸电池外壳进行夹紧并在横板602表面拖拽，当拖拽至横板602边缘时，吸盘813继续对铅酸电池外壳移动，使本已经脱离铅酸电池外壳的铅板通过第二滑道902滑入至第一粉碎箱体905内进行粉碎，同时横板602通过扭力弹簧18的作用将表面残存的电解液振出至集液箱体901内，铅板在第二滑道902内安装的多个滚筒904表面滑动，使铅板表面附着的电解液通过振动振出并透过滚筒904之间的缝隙流入至集液箱体901内，同时第二滑道902内安装的喷水管16对铅板进行冲洗，将表面附着的电解液冲洗至集液箱体901内，避免铅板在第一粉碎箱体905内被传动辊906粉碎后仍残留大量电解液，危害操作人员和作业环境；

其次，第三连接杆809带动第一支架810在第二环形滑轨802内滑动，当第一支架810移动至限位孔808时，第一支架810一侧的滑轮811先进入限位孔808内，第一支架810另一侧滑轮811继续移动并越过一侧的滑轮811，使第一支架810翻转，进而带动铅酸电池外壳进行180度的连续翻转，铅酸电池外壳两侧夹持的吸盘813对其翻转时起到固定支撑，防止铅酸电池外壳提前掉落不能被精确输送至第二粉碎箱体907内进行粉碎，同时集液箱体901安装的喷水管16对铅酸电池外壳表面和内部进行冲洗，通过铅酸电池外壳翻转使其表面和内部残存的电解液均冲洗至集液箱体901内，随着铅酸电池外壳的移动，两块隔板7之间的距离逐渐变大，使两个吸盘813脱离对铅酸电池外壳的夹持支撑，使铅酸电池外壳精确的掉落至第二粉碎箱体907内，并通过传动辊906对其进行粉碎，当集液箱体901内装满电解液时，打开输液管17，将其流出至外部处理设备内并对其进行处理，避免电解液乱排乱放危害环境；

打开第二驱动电机11带动第二转动轮14转动，并通过皮带15带动第一转动轮13转动，进而带动通过传动齿轮12啮合连接的传动辊906进行转动，使铅酸电池外壳和铅板在分别在第二粉碎箱体907和第一粉碎箱体905内进行粉碎，实现铅酸电池外壳的分类别粉碎。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。