一種新型廢舊動力電池全自動拆解設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種新型廢舊動力電池全自動拆解設(shè)備，包括：1.上料機(jī)構(gòu)，2.上料輸送機(jī)，3.四工位撥料機(jī)構(gòu)，4.分料輸送機(jī)，5.切割裝置，6.分離送料機(jī)構(gòu)，7.分離機(jī)，8.外殼儲料箱，9.電芯儲料箱。沿著動力電池的行進(jìn)方向，上料機(jī)構(gòu)、上料輸送機(jī)、四工位撥料機(jī)構(gòu)、分料輸送機(jī)、切割裝置、分離送料機(jī)構(gòu)和分離機(jī)依次設(shè)置，外殼儲料箱和電芯儲料箱分別與分離機(jī)相接。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單，拆解效率高的優(yōu)點，采用了電極頭端一次切割與電芯夾出于一體的電池機(jī)械拆解方式，屬于動力電池回收處理領(lǐng)域。
【專利說明】—種新型廢舊動力電池全自動拆解設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及車用動力電池回收處理領(lǐng)域，特別涉及一種集電極頭的切割和電芯夾出于一體的動力電池拆解設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著環(huán)保問題越來越多地受到更多國家的關(guān)注，新能源汽車也不斷地在更多的國家被研發(fā)推廣。不過，值得注意的是，作為新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈中的重要組成部分，動力電池發(fā)展在提高性能的同時，回收與再利用模式的探索已成為一個不可忽視的問題。
[0003]最近一段時間，我國不斷出現(xiàn)的嚴(yán)重空氣污染，引起了老百姓及國家相關(guān)部門的高度重視。對此，有關(guān)專家表示，未來國家可能進(jìn)一步加大對新能源汽車的政策支持。一旦電動汽車市場規(guī)?；瘑樱瑢⒔o動力電池市場帶來爆發(fā)式增長。
[0004]據(jù)了解，目前我國動力電池研究主要集中在提高其安全性能及使用壽命等方面，而回收利用環(huán)節(jié)卻嚴(yán)重脫節(jié)。比如作為動力電池的鋰離子電池不含汞、鎘、鉛等毒害大的重金屬元素，但其正負(fù)極材料、電解質(zhì)溶液等物質(zhì)對環(huán)境還是有很大影響。有研究機(jī)構(gòu)預(yù)測，隨著電動車需求全面攀升，到2017年鋰將供不應(yīng)求。因此，應(yīng)及早著手研究動力電池回收及再利用問題。
[0005]盡管目前動力電池回收的經(jīng)濟(jì)性不高，隨著應(yīng)用規(guī)模擴(kuò)大，資源逐漸枯竭，回收利用環(huán)節(jié)將顯示出極大價值?；蛟S未來推動行業(yè)競爭的主要場所不再是鋰資源開采，而是回收。
[0006]從目前歐美國家的情況來看，相關(guān)廠商正在大力推進(jìn)動力電池回收利用研究，為大規(guī)模商業(yè)回收進(jìn)行技術(shù)儲備。例如，比利時優(yōu)美科公司開發(fā)超高溫技術(shù)，處理廢舊鋰電池。豐田汽車公司與優(yōu)美科合作，擬對兩款豐田汽車的鋰離子電池進(jìn)行回收。美國Toxco公司在液氮環(huán)境下低溫冷凍電池使其材料的化學(xué)性質(zhì)變得不活潑，然后拆解電池分離其中的材料。甚至還沒有動力電池制造商的德國，也在著手研究回收網(wǎng)絡(luò)體系建設(shè)。
[0007]其實，我國在這方面也有動作，但動靜不大?！豆?jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》就明確提出，要制定動力電池回收利用管理辦法，設(shè)定動力電池回收及再生企業(yè)準(zhǔn)入條件。不過據(jù)了解，目前我國動力電池回收工作與新能源汽車發(fā)展不匹配，回收市場還未成形。
[0008]2008年奧運(yùn)會期間北京投入的50輛純電動大客車電池已近報廢期，如何處理替換下來的電池就已然擺在面前，成為一個正待解決的問題。
[0009]預(yù)計到2015年，國內(nèi)動力電池累計報廢重約在2萬一4萬噸左右。而到2020年前后，我國僅純電動(含插電式)乘用車和混合動力乘用車動力電池的累計報廢量將會達(dá)到12萬一 17萬噸的規(guī)模。
[0010]動力電池是指具有較大電能容量和輸出功率，可配置電動自行車、電動汽車、電動設(shè)備及工具驅(qū)動電源的電池；動力電池在回收拆解過程中存在的安全性影響因素和環(huán)境污染影響因素。由于動力電池能量高，拆解過程會產(chǎn)生高溫，導(dǎo)致起火甚至發(fā)生爆炸，因此需要采用專用的設(shè)備進(jìn)行拆解，以減少廢氣、廢液、廢渣等污染的排放。
[0011]目前我國在動力電池拆解回收領(lǐng)域尚未有重大的突破，尚未有成熟的專用動力電池拆解設(shè)備。就目前來看，專門拆解動力電池的設(shè)備及方法比較稀少。
[0012]動力電池整體成立方體形,它的電芯位于電池外殼內(nèi)，電池外殼的一端設(shè)有電極頭,通過電極頭將動力電池接入外部電路。拆解動力電池,需要將動力電池帶有電極頭的一端切開，再從切口將電芯從電池外殼取出。然而現(xiàn)有技術(shù)中，大部分設(shè)備只能自動切割電池的電極頭，將電芯取出的工序依然需要手工進(jìn)行。因此，存在如下缺點:1.整個拆解過程不是連續(xù)的生產(chǎn)過程，效率低下。2.手工拆解過程中，操作者可能接觸到電池廢液和吸入有害氣體，危害健康。3.廢舊電池仍有爆炸的可能，人工操作具有安全隱患。
實用新型內(nèi)容
[0013]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本實用新型的目的是:提供一種集電極頭切割和電芯夾出于一體的新型廢舊動力電池全自動拆解設(shè)備。
[0014]為了達(dá)到上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0015]一種新型廢舊動力電池全自動拆解設(shè)備，其特征在于:包括:1.上料機(jī)構(gòu)，2.上料輸送機(jī)，3.四工位撥料機(jī)構(gòu)，4.分料輸送機(jī)，5.切割裝置，6.分離送料機(jī)構(gòu)，7.分離機(jī)，8.外殼儲料箱，9.電芯儲料箱。沿著動力電池的行進(jìn)方向，上料機(jī)構(gòu)、上料輸送機(jī)、四工位撥料機(jī)構(gòu)、分料輸送機(jī)、切割裝置、分離送料機(jī)構(gòu)和分離機(jī)依次設(shè)置，外殼儲料箱和電芯儲料箱分別與分離機(jī)相接。作為一種優(yōu)選，一種新型廢舊動力電池全自動拆解設(shè)備還包括一個輸送動力電池的分料機(jī)構(gòu)；依次相接的分料輸送機(jī)、切割裝置、分離送料機(jī)構(gòu)、分離機(jī)、夕卜殼儲料箱和電芯儲料箱有兩組，一組為切割分離A線，一組為切割分離B線；切割分離A線與四工位撥料機(jī)構(gòu)相接，切割分離B線通過分料機(jī)構(gòu)與四工位撥料機(jī)構(gòu)相接，切割分離A線與切割分離B線的機(jī)械結(jié)構(gòu)相互對稱，運(yùn)行動作相同，以同時進(jìn)行兩條線程的切割分離加工，提高電池拆解效率。作為一種優(yōu)選，一種新型廢舊動力電池全自動拆解設(shè)備還包括與四工位撥料機(jī)構(gòu)相接的回料輸送機(jī)，用于將高壓動力電池排走回收，保證切割工序安全進(jìn)行。本實用新型的原理是:采用了電極頭端一次切割與電芯夾出于一體的電池機(jī)械拆解方式，上料機(jī)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)安全有序上料，防止動力電池雜亂擺放而造成短路；上料輸送機(jī)中部架設(shè)的擋板將動力電池?fù)艿共⒃谄淠┒说南尬惶幚脩T性自動調(diào)整動力電池的擺放位置；動力電池通過四工位撥料機(jī)構(gòu)進(jìn)行尺寸測量、電極頭方向調(diào)整、電壓檢測，將電壓高于切割安全電壓的動力電池推入回料輸送機(jī)，低于切割安全電壓的動力電池則通過切割分離A線或切割分離B線進(jìn)行切割分離加工；切割裝置根據(jù)動力電池的尺寸型號自動調(diào)整鋸條至最佳切割位置進(jìn)行動力電池的電極頭端的切割；切割完的動力電池送到分離送料機(jī)構(gòu)，再將其推進(jìn)分離機(jī)中；分離機(jī)能夠根據(jù)動力電池的尺寸型號來自動調(diào)整切刀和夾子的位置；首先，成對的切刀伸入電芯兩側(cè)的電芯和外殼之間的空隙中，將電池外殼兩端撐開或者破開，然后夾子將電芯夾出，電芯落入電芯儲料箱，外殼落入外殼儲料箱，其余廢品通過廢料儲料箱收集。
[0016]上料機(jī)構(gòu)包括:1、將人工擺放的電池批量推送的上料橫送裝置；2、將一次橫送的批量動力電池集體夾緊的撥料機(jī)構(gòu)；3、用于單個電池推出的上料分料機(jī)構(gòu)。采用這種結(jié)構(gòu)后，有序上料，能夠防止動力電池的電極頭與金屬面發(fā)生碰撞發(fā)生短路現(xiàn)象，并且能夠控制精確上料間隔時間，控制產(chǎn)量。
[0017]四工位撥料機(jī)構(gòu)包括:1、把上料輸送機(jī)上的動力電池推進(jìn)轉(zhuǎn)盤裝置，并進(jìn)行高度測量和方向檢測的橫送撥料裝置；2、用于配合橫送撥料裝置末端定位的前阻擋機(jī)構(gòu)；3、用于測量動力電池長度的長度檢測機(jī)構(gòu)；4、其上設(shè)有厚度檢測裝置，用于配合長度檢測機(jī)構(gòu)末端定位的升降阻擋機(jī)構(gòu)；5、用于調(diào)整電極頭方向的轉(zhuǎn)盤裝置；6、進(jìn)行四工位輸送的撥料送料機(jī)構(gòu)；7、用于檢測電壓是否高于切割安全電壓的電壓檢測裝置；8、用于配合電壓檢測裝置進(jìn)行限位的檢測推料裝置和夾緊對中裝置；9、將高于切割安全電壓的動力電池推進(jìn)回料輸送機(jī)的檢測排料裝置。四工位撥料機(jī)構(gòu)依次設(shè)有四個工位，分別是動力電池方向調(diào)整工位、動力電池電壓檢測工位、高電壓電池排除工位、出料工位。橫送撥料裝置、轉(zhuǎn)盤裝置、前阻擋機(jī)構(gòu)、長度檢測機(jī)構(gòu)、升降阻擋機(jī)構(gòu)均設(shè)置在動力電池方向調(diào)整工位；電壓檢測裝置、夾緊對中裝置、檢測推料裝置均設(shè)置在動力電池電壓檢測工位；檢測排料裝置設(shè)置在高電壓電池排除工位。作為一種優(yōu)選，撥料送料機(jī)構(gòu)包括四個聯(lián)動的撥料臂，一個撥料臂對應(yīng)一個工位。采用這種結(jié)構(gòu)后，可測量出動力電池的尺寸數(shù)據(jù)，然后根據(jù)這些數(shù)據(jù)來調(diào)整切割裝置的鋸條和分離機(jī)的切刀及夾子的位置。轉(zhuǎn)盤裝置調(diào)整動力電池的擺放方向，使其擺放方向統(tǒng)一。檢測動力電池電壓高于切割電壓時，將動力電池推入回料輸送機(jī)，收集起來再集中進(jìn)行放電處理，避免高電壓的動力電池在切割時，產(chǎn)生高溫使鋸條損壞或造成更嚴(yán)重的事故。撥料送料機(jī)構(gòu)可同時進(jìn)行四個工位的撥料動作，增強(qiáng)機(jī)構(gòu)的協(xié)調(diào)性和同步性。
[0018]分料機(jī)構(gòu)包括:1、用于將動力電池推進(jìn)夾緊翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的直線輸送裝置；2、將動力電池的電極頭擺放方向在水平面上掉轉(zhuǎn)180度的夾緊翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。采用這種結(jié)構(gòu)后，可以把動力電池翻轉(zhuǎn)180°使電極頭往相反方向擺放，送到切割分離B線上，以實現(xiàn)與切割分離A線上加工的動力電池方向相互對稱。
[0019]切割裝置包括:1、用于將動力電池推進(jìn)待切位置的切割送料機(jī)構(gòu)；2、用于動力電池切割時水平方向上定位壓緊的密封拍平機(jī)構(gòu)；3、用于動力電池切割時，上下方向上定位夾緊的夾緊密封機(jī)構(gòu)；4、切割電極頭的帶鋸床；5、帶動帶鋸床升降和橫移的鋸床運(yùn)動平臺；6、切割完成后將動力電池送進(jìn)分離送料機(jī)構(gòu)的升降旋轉(zhuǎn)裝置。采用這種結(jié)構(gòu)后，帶鋸床能通過動力電池的尺寸型號來調(diào)整鋸條的最佳切割位置，并且能完全將切割部分密封起來，避免切割粉塵和有害氣體對工作環(huán)境的影響。用升降旋轉(zhuǎn)裝置來完成切割裝置與分離送料機(jī)構(gòu)之間的運(yùn)輸動作。
[0020]分離機(jī)包括:1、把動力電池翻轉(zhuǎn)90°立起的壓緊旋轉(zhuǎn)裝置；2、動力電池立起時，防止其倒下同時起托緊裝置末端限位作用的翻轉(zhuǎn)保護(hù)裝置；3、用于動力電池分離時，厚度方向夾緊定位的托緊裝置；4、用于動力電池分離時，長度方向夾緊定位和分離后外殼推出的外殼推出機(jī)構(gòu)；5、用于調(diào)整切刀和夾子高度、寬度以及中心位置的分離調(diào)整平臺；6、用于分離調(diào)整平臺升降限位的10噸限位裝置；7、分離時將動力電池快速頂起的10噸頂裝置；
8、用于外殼推出機(jī)構(gòu)夾緊動力電池時在末端限位的出料限位機(jī)構(gòu)；9、用于動力電池外殼出料的外殼出料滑道；10、用于電芯出料的出料裝置；11、用于防止突然斷電時分離調(diào)整平臺掉落的絲杠抱閘裝置；12.成對的切刀；13.夾子。并列設(shè)置的成對的切刀中，每個切刀由外上方向內(nèi)下方延伸；夾子的開口尺寸與兩切刀的下端的距離相應(yīng)；具有斜度的成對切刀伸入電芯和外殼之間將外殼撐開時,夾子正好伸入電芯和外殼之間并夾緊電芯。夾子位于兩切刀的對稱中心線上。切刀和夾子是聯(lián)動機(jī)構(gòu)，可同時動作，即切刀在調(diào)整寬窄的同時，夾子也在調(diào)整張口的大小。采用這種結(jié)構(gòu)后，切刀和夾子會根據(jù)動力電池的尺寸型號調(diào)整寬窄和高度，壓緊旋轉(zhuǎn)裝置將動力電池壓緊然后旋轉(zhuǎn)90度立起，讓動力電池豎立放置，切割端面朝上；先由切刀將切割端面的兩端外殼撐開或破開，然后用夾子把外殼撐開將電芯夾出，動力電池外殼由外殼推出機(jī)構(gòu)將其推進(jìn)外殼儲料箱內(nèi)，電芯由出料裝置送進(jìn)電芯儲料箱內(nèi)。
[0021]總的說來，本實用新型具有如下優(yōu)點:
[0022]1、本實用新型采用了帶鋸條的切割裝置，該裝置可以采用風(fēng)冷冷卻，有效降低切割損耗以及冷卻成本。
[0023]2、本實用新型米用破開電池外殼夾出電芯的分尚方式,該分尚方式只需切割動力電池電極頭一端，減少了鋸條的損耗，簡化了切割裝置的機(jī)械結(jié)構(gòu)。
[0024]3、本實用新型的切割裝置到出料部分采用全密封設(shè)計，設(shè)有排氣口，能夠?qū)η懈罘蹓m以及有害氣體進(jìn)行收集過濾，減少對環(huán)境的影響。
[0025]4、本實用新型的后半段采用了 A、B雙線拆解結(jié)構(gòu)，大大提高了拆解速度。
[0026]5、本實用新型采用機(jī)械檢測方式測量電池的尺寸及判斷電極頭方向，這樣能夠適應(yīng)更多不同種類的電池，還能降低設(shè)備成本。
[0027]6、本實用新型使用了四工位撥料機(jī)構(gòu)，提高設(shè)備工作的同步性和協(xié)調(diào)性，簡化機(jī)械結(jié)構(gòu)。同時，采用四個撥料臂，有效提高設(shè)備處理效率。
[0028]7、本實用新型采用排列上料的方式，有效避免電池互相碰撞產(chǎn)生短路的危險。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0029]圖1是一種新型廢舊動力電池全自動拆解設(shè)備的立體圖。
[0030]圖2是上料機(jī)構(gòu)的立體圖。
[0031]圖3是上料橫送裝置的立體圖。
[0032]圖4是撥料裝置的立體圖。
[0033]圖5是上料分料機(jī)構(gòu)的立體圖。
[0034]圖6是上料輸送機(jī)的立體圖。
[0035]圖7是四工位撥料機(jī)構(gòu)的立體圖。
[0036]圖8是圖7的主視圖。
[0037]圖9為橫送撥料裝置的立體圖。
[0038]圖10為橫送撥料裝置的主視圖。
[0039]圖11為長度檢測機(jī)構(gòu)的立體圖。
[0040]圖12為轉(zhuǎn)盤裝置的立體圖。
[0041]圖13為撥料送料機(jī)構(gòu)的立體圖。
[0042]圖14為夾緊對中裝置的立體圖。
[0043]圖15為電壓檢測裝置的立體圖。
[0044]圖16為回料輸送機(jī)的立體圖。
[0045]圖17為分料機(jī)構(gòu)的立體圖。
[0046]圖18為分料輸送機(jī)的立體圖。
[0047]圖19為切割裝置的立體圖。
[0048]圖20為鋸床運(yùn)動平臺的立體圖。
[0049]圖21為升降旋轉(zhuǎn)裝置的立體圖。
[0050]圖22為分離送料機(jī)構(gòu)的立體圖。
[0051]圖23為分離機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
[0052]圖24為分離調(diào)整平臺的立體圖。
[0053]圖25為分離機(jī)的下部的結(jié)構(gòu)圖。
[0054]圖26為分離機(jī)的下部的右視圖。
[0055]圖27是本實用新型的原理圖。
[0056]圖28是動力電池的立體圖。
[0057]其中，I為上料機(jī)構(gòu)，2為上料輸送機(jī)，3為四工位撥料機(jī)構(gòu)，4為回料輸送機(jī)，5為分料機(jī)構(gòu)，6為分料輸送機(jī)，7為切割裝置，8為分離送料機(jī)構(gòu)，9為分離機(jī)，10為廢料儲料箱，11為外殼儲料箱，12為電芯儲料箱，13為觸摸屏，14為上料橫送裝置，15為撥料機(jī)構(gòu)，16為上料分料機(jī)構(gòu)，17為擋板，18為橫送撥料裝置，19為長度檢測機(jī)構(gòu)，20為轉(zhuǎn)盤裝置，21為撥料送料機(jī)構(gòu)，22為檢測推料裝置，23為電壓檢測裝置，24為檢測排料裝置，25為夾緊對中裝置，26為直線輸送裝置，27為夾緊翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，28為鋸床運(yùn)動平臺，29為切割送料機(jī)構(gòu)，30為密封拍平機(jī)構(gòu)，31為夾緊密封機(jī)構(gòu)，32帶鋸床，33為升降旋轉(zhuǎn)裝置，34為推送裝置，35為壓緊旋轉(zhuǎn)裝置，36為翻轉(zhuǎn)保護(hù)裝置，37為出料限位裝置，38為托緊裝置，39為外殼推出機(jī)構(gòu)，40為分離調(diào)整平臺，41為10噸限位裝置，42為外殼出料滑道，43為出料裝置，44為10噸頂升裝置，45為寬度檢測機(jī)構(gòu)，46為升降阻擋機(jī)構(gòu)，47為前阻擋機(jī)構(gòu)，48為絲杠抱閘裝置。

【具體實施方式】
[0058]下面將結(jié)合附圖和【具體實施方式】來對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0059]如圖1，一種新型廢舊動力電池全自動拆解設(shè)備，包括:上料機(jī)構(gòu)，上料輸送機(jī)，四工位撥料機(jī)構(gòu)，回料輸送機(jī)，分料機(jī)構(gòu)，兩臺分料輸送機(jī)，兩臺切割機(jī)構(gòu)，兩臺分離送料機(jī)構(gòu)，兩臺分離機(jī)，兩個廢料儲料箱，兩個外殼儲料箱，兩個電芯儲料箱。上料機(jī)構(gòu)、上料輸送機(jī)、四工位撥料機(jī)構(gòu)依次相接，回料輸送機(jī)與四工位撥料機(jī)構(gòu)的第三個出料口相接。一臺分料輸送機(jī)、一臺切割機(jī)構(gòu)、一臺分離送料機(jī)構(gòu)、一臺分離機(jī)依次相接，配以一個廢料儲料箱、一個外殼出料箱和一個電芯儲料箱組成切割分離A線，同樣的裝置組成切割分離B線。切割分離A線與四工位撥料機(jī)構(gòu)的第一個出料口相接相接，切割分離B線通過分料機(jī)構(gòu)與四工位撥料機(jī)構(gòu)的第二個出料口相接。
[0060]如圖2-5，上料機(jī)構(gòu)設(shè)有上料橫送裝置，撥料機(jī)構(gòu)，上料分料機(jī)構(gòu)。上料橫送裝置橫跨整個上料機(jī)構(gòu)，用于人工上料，將批量動力電池排列好放進(jìn)上料機(jī)構(gòu)中，按下啟動按鈕后，上料橫送裝置將其推進(jìn)圖2所示右側(cè)的上料分料機(jī)構(gòu)中，推進(jìn)完成后上升復(fù)位。撥料機(jī)構(gòu)設(shè)置在上料機(jī)構(gòu)下方，可做升降和橫向運(yùn)動，動作時撥料機(jī)構(gòu)先升起然后向右側(cè)推進(jìn)，將排列擺放的動力電池夾緊。上料分料機(jī)構(gòu)設(shè)置在上料機(jī)構(gòu)的右側(cè)，當(dāng)撥料機(jī)構(gòu)將動力電池夾緊時，上料分料機(jī)構(gòu)再將動力電池逐個推入上料輸送機(jī)中。
[0061]如圖6，上料輸送機(jī)的中部架設(shè)擋板，其作用是將上料分料機(jī)構(gòu)送過來的動力電池?fù)艿狗牌健?br> [0062]如圖7-15，四工位撥料機(jī)構(gòu)包括:橫送撥料裝置，前阻擋機(jī)構(gòu)，長度檢測機(jī)構(gòu)，升降阻擋機(jī)構(gòu)，轉(zhuǎn)盤裝置，撥料送料機(jī)構(gòu)，電壓檢測裝置，夾緊對中裝置，檢測推料裝置，檢測排料裝置。四工位撥料機(jī)構(gòu)依次設(shè)有四個工位，分別是動力電池方向調(diào)整工位、動力電池電壓檢測工位、高電壓電池排除工位、出料工位。橫送撥料裝置設(shè)在四工位撥料機(jī)構(gòu)與上料輸送機(jī)相連的位置，用于兩者間的運(yùn)輸動作，和測量動力電池的高度。前阻擋機(jī)構(gòu)、長度測量機(jī)構(gòu)、升降阻擋裝置、轉(zhuǎn)盤裝置都設(shè)置在四工位撥料機(jī)構(gòu)的動力電池方向調(diào)整工位上，用于測量動力電池的尺寸，檢測其擺放方向并進(jìn)行方向調(diào)整。撥送料機(jī)構(gòu)是使動力電池平動的機(jī)構(gòu)，它橫跨整個四工位撥料機(jī)構(gòu)，對其四個工位進(jìn)行聯(lián)動輸送；它還包括四個撥料臂，一個撥料臂對應(yīng)一個工位，四個撥料臂聯(lián)動，同時將動力電池從本工位輸送至下一工位。電壓檢測裝置、夾緊對中裝置、檢測推料裝置設(shè)置在動力電池電壓檢測工位上，用于檢測動力電池電壓大小。檢測排料裝置設(shè)置在高電壓電池排除工位上，用于排除電壓高于切割安全電壓的動力電池。出料工位對應(yīng)三個出料口，分別是切割分離A線出料口，切割分離B線出料口、高壓動力電池出料口。
[0063]如圖16，回料輸送機(jī)用于回收排除的高電壓動力電池并輸送回上料端。
[0064]如圖17，分料機(jī)構(gòu)包括:直線輸送裝置、夾緊翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。其作用是輸送動力電池至切割分離B線，先將動力電池平移，再將動力電池翻轉(zhuǎn)180度以對應(yīng)切割分離B線中切割裝置的方向。
[0065]如圖18，分料輸送機(jī)用于運(yùn)送動力電池至切割裝置。
[0066]如圖19-21，切割裝置包括:切割送料機(jī)構(gòu)、密封拍平機(jī)構(gòu)、夾緊密封機(jī)構(gòu)、帶鋸床、鋸床運(yùn)動平臺、升降旋轉(zhuǎn)裝置。其進(jìn)料端與分料輸送機(jī)的出料端相連，切割送料機(jī)構(gòu)將分料輸送機(jī)末端上的動力電池推至切割位置，通過密封拍平機(jī)構(gòu)與夾緊密封機(jī)構(gòu)進(jìn)行密封、夾緊和定位。帶鋸床由鋸床運(yùn)動平臺調(diào)整切割位置，然后進(jìn)行切割。切割完成后，升降旋轉(zhuǎn)裝置將動力電池夾緊、上升并旋轉(zhuǎn)至分離送料機(jī)構(gòu)，下降放置在分離送料機(jī)構(gòu)中。
[0067]如圖22，分離送料機(jī)構(gòu)的一側(cè)對應(yīng)著切割裝置的升降旋轉(zhuǎn)裝置，另一側(cè)與分離機(jī)的壓緊旋轉(zhuǎn)裝置平齊。分離送料機(jī)構(gòu)的作用是先由升降旋轉(zhuǎn)裝置把切割完的動力電池送到分離送料機(jī)構(gòu)上，一推送裝置將動力電池推到分離機(jī)的壓緊旋轉(zhuǎn)裝置上。
[0068]如圖23-26，分離機(jī)構(gòu)包括:壓緊旋轉(zhuǎn)裝置、翻轉(zhuǎn)保護(hù)裝置、托緊裝置、外殼推出機(jī)構(gòu)、出料限位裝置、分離調(diào)整平臺、成對的切刀、夾子、10噸限位裝置、絲杠抱閘裝置、10噸頂升裝置、外殼出料滑道、出料裝置。壓緊旋轉(zhuǎn)裝置把分離送料機(jī)構(gòu)送進(jìn)來的動力電池壓緊，再旋轉(zhuǎn)90度后將其松開，讓動力電池豎立擺放，切割面朝上。翻轉(zhuǎn)保護(hù)裝置、托緊裝置、外殼推出機(jī)構(gòu)、出料限位裝置將動力電池夾緊定位；夾子和切刀由上方的分離調(diào)整平臺調(diào)節(jié)其高度和寬窄，然后由10噸限位裝置進(jìn)行定位，動力電池隨下方平臺由10噸頂升裝置帶動向上運(yùn)動，切刀正對外殼和電芯的間隙，將外殼撐開或?qū)⑼鈿て崎_，此時夾子正好夾住電芯，將電芯夾出。電池外殼由外殼推出機(jī)構(gòu)推出，并沿外殼出料滑道掉進(jìn)外殼儲料箱內(nèi)，電芯由出料裝置滑落到電芯儲料箱內(nèi)。絲杠抱閘裝置用于防止突然斷電而使分離調(diào)整平臺迅速掉落而發(fā)生危險。并列設(shè)置的成對的切刀中，每個切刀由外上方向內(nèi)下方延伸，即切刀具有斜度；夾子的開口尺寸與兩切刀的下端的距離相應(yīng)；具有斜度的成對切刀伸入電芯和外殼之間將外殼撐開時，夾子正好伸入電芯和外殼之間，因此夾子可在外殼撐開的狀態(tài)下夾緊電芯。
[0069]本實用新型的工作原理是:
[0070]人工將批量的動力電池排列放入上料機(jī)構(gòu)的上料橫送裝置中，按下啟動按鈕后，上料橫送裝置將批量動力電池推送到右側(cè)的上料分料機(jī)構(gòu)中，上料橫送裝置上升復(fù)位；撥料機(jī)構(gòu)先升起然后將整排的動力電池壓緊；接著，上料分料機(jī)構(gòu)把動力電池逐個推入上料輸送機(jī)上。經(jīng)過上料輸送機(jī)的擋板，使動力電池打平輸送至末端。
[0071]四工位撥料機(jī)構(gòu)的橫送撥料裝置將上料輸送機(jī)末端的動力電池?fù)苓M(jìn)機(jī)構(gòu)內(nèi)，與前阻擋機(jī)構(gòu)配合，測量出動力電池的高度，并判斷電極頭的方向，接著橫送撥料裝置返回原始位置，由長度檢測機(jī)構(gòu)與升降阻擋機(jī)構(gòu)配合，測量出其長度，并由升降阻擋機(jī)構(gòu)上所設(shè)置的厚度檢測裝置測量厚度；測量裝置復(fù)位后，由轉(zhuǎn)盤裝置根據(jù)所判斷動力電池的方向進(jìn)行調(diào)整，使電極頭朝向前阻擋機(jī)構(gòu)。接著由撥料送料機(jī)構(gòu)將動力電池?fù)苤羷恿﹄姵仉妷簷z測工位，然后夾緊對中裝置使其位于工位的正中，由電壓檢測裝置與檢測推料裝置配合檢測出動力電池的電壓大小，由撥料送料機(jī)構(gòu)將動力電池?fù)艿礁唠妷弘姵嘏懦の?；若動力電池電壓高于切割安全電壓則由檢測排料裝置將其推進(jìn)回料輸送機(jī)送回上料端，否則由撥料送料機(jī)構(gòu)撥至出料工位后進(jìn)入切割分離A線，或進(jìn)入分料機(jī)構(gòu)后進(jìn)入切割分離B線。
[0072]切割分離A線和切割分離B線的結(jié)構(gòu)和工作原理均相同。以下以切割分離B線敘述其工作原理。
[0073]分料機(jī)構(gòu)前端上，動力電池由直線輸送裝置推進(jìn)夾緊翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；夾緊翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)將其夾緊并翻轉(zhuǎn)180度放置在分料輸送機(jī)上；下一個動力電池則撥至切割分離A線。A、B線依次加工，如此循環(huán)工作。
[0074]分料輸送機(jī)將動力電池送至末端，由切割裝置的切割送料機(jī)構(gòu)將其推至切割位置；密封拍平機(jī)構(gòu)與夾緊密封機(jī)構(gòu)將其夾緊定位，帶鋸床由鋸床運(yùn)動平臺根據(jù)所切動力電池尺寸調(diào)整至最佳切割位置，然后鋸條進(jìn)行平動切割。切割完成后，密封拍平機(jī)構(gòu)與夾緊密封機(jī)構(gòu)復(fù)位，由升降旋轉(zhuǎn)裝置將動力電池夾緊、上升并旋轉(zhuǎn)至分離送料機(jī)構(gòu)中下降放下，由分離送料機(jī)構(gòu)的推送裝置將其推入分離機(jī)內(nèi)的壓緊旋轉(zhuǎn)裝置上。
[0075]壓緊旋轉(zhuǎn)裝置把分離送料機(jī)構(gòu)送進(jìn)來的動力電池壓緊，再旋轉(zhuǎn)90度，翻轉(zhuǎn)保護(hù)裝置頂出，然后將其松開，使動力電池豎立擺放，切割端面朝上。由翻轉(zhuǎn)保護(hù)裝置、托緊裝置、外殼推出機(jī)構(gòu)、出料限位裝置對動力電池長、寬兩個方向進(jìn)行夾緊定位。夾子和切刀由分離調(diào)整平臺調(diào)節(jié)寬窄和高度，然后10噸限位裝置對分離調(diào)整平臺進(jìn)行定位；由10噸頂升裝置將動力電池下方的平臺往上頂，使切刀把動力電池外殼兩端破開,并將外殼撐開,夾子將電芯夾出。電池外殼由外殼推出機(jī)構(gòu)推出，沿外殼出料滑道掉進(jìn)外殼儲料箱內(nèi)，電芯由出料裝置滑落到電芯儲料箱中。
[0076]除了本實施例提及的方式外，一種新型廢舊動力電池全自動拆解設(shè)備可僅采用切割分離A線進(jìn)行單線加工，而不采用分料機(jī)構(gòu)和切割分離B線進(jìn)行加工?？刹徊捎没亓陷斔蜋C(jī)而用一高壓電池回收箱放置在四工位撥料機(jī)構(gòu)的高壓電池的出料口對高壓動力電池進(jìn)行回收。四工位撥料機(jī)構(gòu)中的撥料送料機(jī)構(gòu)也可只采用一個撥料臂在四個工位之間來回?fù)芰?。這些變換方式均在本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0077]上述實施例為本實用新型較佳的實施方式，但本實用新型的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本實用新型的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種新型廢舊動力電池全自動拆解設(shè)備，其特征在于:包括: -動力電池上料用的上料機(jī)構(gòu)， -輸送動力電池的上料輸送機(jī)， -測量動力電池的尺寸并擺放動力電池位置的四工位撥料機(jī)構(gòu)， -輸送動力電池的分料輸送機(jī)， -切割動力電池電極頭一端的切割裝置， -輸送動力電池的分離送料機(jī)構(gòu)， -將動力電池的切割端向上立起、并撐開動力電池的外殼將動力電池的電芯取出的分離機(jī)， -外殼儲料箱， -電芯儲料箱； 沿著動力電池的行進(jìn)方向，上料機(jī)構(gòu)、上料輸送機(jī)、四工位撥料機(jī)構(gòu)、分料輸送機(jī)、切割裝置、分離送料機(jī)構(gòu)和分離機(jī)依次設(shè)置，外殼儲料箱和電芯儲料箱分別與分離機(jī)相接。
2.按照權(quán)利要求1所述的新型廢舊動力電池全自動拆解設(shè)備，其特征在于:它包括一個輸送動力電池的分料機(jī)構(gòu)；依次相接的分料輸送機(jī)、切割裝置、分離送料機(jī)構(gòu)、分離機(jī)、夕卜殼儲料箱和電芯儲料箱有兩組，一組為切割分離A線，一組為切割分離B線；切割分離A線與四工位撥料機(jī)構(gòu)相接，切割分離B線通過分料機(jī)構(gòu)與四工位撥料機(jī)構(gòu)相接。
3.按照權(quán)利要求1所述的新型廢舊動力電池全自動拆解設(shè)備，其特征在于:所述上料機(jī)構(gòu)包括: -將人工擺放的動力電池批量平移的上料橫送裝置， -將由上料橫送裝置移送到位的動力電池壓緊定位的撥料機(jī)構(gòu)， -將壓緊后的動力電池逐個推至上料輸送機(jī)的上料分料機(jī)構(gòu)。
4.按照權(quán)利要求1所述的新型廢舊動力電池全自動拆解設(shè)備，其特征在于:所述四工位撥料機(jī)構(gòu)依次設(shè)有四個工位，分別是動力電池方向調(diào)整工位、動力電池電壓檢測工位、高電壓電池排除工位、出料工位； 四工位撥料機(jī)構(gòu)包括:橫送撥料裝置、前阻擋機(jī)構(gòu)、長度檢測機(jī)構(gòu)、升降阻擋機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)盤裝置、撥料送料機(jī)構(gòu)、電壓檢測裝置、夾緊對中裝置、檢測推料裝置、檢測排料裝置； 將動力電池從上料輸送機(jī)輸送至四工位撥料機(jī)構(gòu)的橫送撥料裝置，調(diào)整動力電池方向的轉(zhuǎn)盤裝置，測量動力電池尺寸的前阻擋機(jī)構(gòu)、長度檢測機(jī)構(gòu)、升降阻擋機(jī)構(gòu)均設(shè)置在動力電池方向調(diào)整工位； 電壓檢測裝置、夾緊對中裝置、檢測推料裝置均設(shè)置在動力電池電壓檢測工位；檢測排料裝置設(shè)置在高電壓電池排除工位； 將動力電池平移送料的撥料送料機(jī)構(gòu)橫跨四個工位； 新型廢舊動力電池全自動拆解設(shè)備還包括與四工位撥料機(jī)構(gòu)相接的輸送被排除的高壓動力電池的回料輸送機(jī)。
5.按照權(quán)利要求4所述的新型廢舊動力電池全自動拆解設(shè)備，其特征在于:所述撥料送料機(jī)構(gòu)包括四個聯(lián)動的撥料臂，一個撥料臂對應(yīng)一個工位。
6.按照權(quán)利要求2所述的新型廢舊動力電池全自動拆解設(shè)備，其特征在于:所述分料機(jī)構(gòu)包括輸送動力電池的直線輸送裝置和將動力電池在水平面上旋轉(zhuǎn)180度的夾緊翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
7.按照權(quán)利要求1所述的新型廢舊動力電池全自動拆解設(shè)備，其特征在于:所述切割裝置包括: -將動力電池直線送料至密封拍平機(jī)構(gòu)的切割送料機(jī)構(gòu)， -將動力電池在水平方向上夾緊并送入夾緊密封機(jī)構(gòu)的密封拍平機(jī)構(gòu)， -將動力電池在上下方向上壓緊的夾緊密封機(jī)構(gòu)， -將壓緊后的動力電池的電極頭一端切割的帶鋸床， -調(diào)整帶鋸床位置的鋸床運(yùn)動平臺， -將切割后的動力電池送至分離送料機(jī)構(gòu)的升降旋轉(zhuǎn)裝置。
8.按照權(quán)利要求1所述的新型廢舊動力電池全自動拆解設(shè)備，其特征在于:所述分離機(jī)包括: -成對的切刀， -夾子， -將動力電池被切割端向上立起的壓緊旋轉(zhuǎn)裝置， -立起后壓緊動力電池的翻轉(zhuǎn)保護(hù)裝置、托緊裝置、出料限位裝置， -外殼出料滑道， -壓緊立起的動力電池或分離完成后將外殼推出外殼出料滑道的外殼推出機(jī)構(gòu)， -用于調(diào)整切刀和夾子高度、寬度以及中心位置的分離調(diào)整平臺， -用于分離調(diào)整平臺升降限位的10噸限位裝置， -分離時將動力電池快速頂起的10噸頂升裝置， -用于電芯出料的出料裝置， -用于防止突然斷電時分離調(diào)整平臺掉落的絲杠抱閘裝置。
9.按照權(quán)利要求8所述的新型廢舊動力電池全自動拆解設(shè)備，其特征在于:所述成對的切刀中，每個切刀由外上方向內(nèi)下方延伸；夾子的開口尺寸與兩切刀的下端的距離相應(yīng)；具有斜度的成對切刀伸入電芯和外殼之間將外殼撐開時，夾子正好伸入電芯和外殼之間并夾緊電芯。
【文檔編號】H01M10/54GK204029951SQ201420475176
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月21日
【發(fā)明者】孔偉浩, 陳炯文, 陳進(jìn), 梁維家 申請人:廣東邦普循環(huán)科技有限公司, 湖南邦普循環(huán)科技有限公司