一種鋰離子方形電池的去殼裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鋰離子方形電池的去殼裝置。包括操作平臺(tái)，所述的操作平臺(tái)上設(shè)有用于輸送電池的移動(dòng)導(dǎo)軌，所述移動(dòng)導(dǎo)軌的上方設(shè)有用于夾持電池并將電池轉(zhuǎn)移至切割區(qū)的夾持轉(zhuǎn)移裝置，所述的切割區(qū)設(shè)有對(duì)電池蓋板進(jìn)行切割的第一切割裝置以及對(duì)電池兩側(cè)進(jìn)行切割的第二切割裝置。由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明通過第一切割裝置對(duì)電池的蓋板進(jìn)行切割，通過第二切割裝置對(duì)電池的兩側(cè)面進(jìn)行切割，相當(dāng)于對(duì)電池的三個(gè)側(cè)面進(jìn)行了切割，電池的殼體能夠在上下方向完全打開，使電芯從殼體中完全分離出來。
【專利說明】一種鋰離子方形電池的去殼裝置
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及鋰離子電池領(lǐng)域，具體涉及一種鋰離子方形電池的去殼裝置。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]近年來，新能源汽車因?yàn)槠涔?jié)能以及環(huán)保的特性被人們看好，發(fā)展勢(shì)頭迅猛，越來越多的企業(yè)在進(jìn)行著相關(guān)的研究和產(chǎn)業(yè)化。其中很重要的一點(diǎn)就是新能源汽車的動(dòng)力來源一一鋰離子電池，同樣，有很多的企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)在做相關(guān)的探究和研發(fā)。鋰離子電池的一個(gè)重要的特點(diǎn)是節(jié)能、無污染，所以在其生產(chǎn)或者制造過程中不應(yīng)該造成能源的浪費(fèi)和環(huán)境的污染，但是在實(shí)際運(yùn)用過程中，電池的報(bào)廢是必然存在的，而且動(dòng)力鋰離子電池的再利用是新能源汽車發(fā)展過程中一個(gè)至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。現(xiàn)如今環(huán)境和資源的問題扮演著越來越重要的角色，也是人們必須處理好的環(huán)節(jié)，才能夠?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。通過對(duì)新能源汽車使用后的動(dòng)力電池進(jìn)行拆解、分類和回收，實(shí)現(xiàn)二次利用，可以充分利用現(xiàn)有資源，也可以達(dá)到降低動(dòng)力電池的成本的目的。
[0005]動(dòng)力電池的回收再利用是現(xiàn)如今新能源汽車發(fā)展必須面臨的問題，從電池回收技術(shù)上考慮，首先是將動(dòng)力電池模塊進(jìn)行拆解并進(jìn)行放電處理，使其失活，接下來就可以對(duì)電池單體進(jìn)行去殼處理和機(jī)械破碎，然后進(jìn)行電極材料與集流體的分離，通常采用化學(xué)方法處理，可以采用極性溶劑浸泡或者酸堿浸泡，最后進(jìn)行有價(jià)金屬分離回收與分離。
[0006]動(dòng)力電池回收的每一個(gè)環(huán)節(jié)都至關(guān)重要，并且在實(shí)現(xiàn)過程中需要考慮到環(huán)境和成本問題，不僅在回收過程中不產(chǎn)生其他對(duì)環(huán)境造成污染的氣體或者化學(xué)物質(zhì)，而且使回收的成本降到最低，同時(shí)還要兼顧到安全問題。常見的動(dòng)力鋰離子電池中，主要是方形殼體和卷芯，其中卷芯是由電極材料、集流體、隔膜和電解液組成，這些成分的分離十分重要。鋰離子電池的回收就是能夠?qū)崿F(xiàn)這些不同材料的分離與二次利用。
[0007]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種鋰離子方形電池的去殼裝置，該去殼裝置采用多方位切割的方式進(jìn)行殼體和電芯的分離，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:包括操作平臺(tái)，所述的操作平臺(tái)上設(shè)有用于輸送電池的移動(dòng)導(dǎo)軌，所述移動(dòng)導(dǎo)軌的上方設(shè)有用于夾持電池并將電池轉(zhuǎn)移至切割區(qū)的夾持轉(zhuǎn)移裝置，所述的切割區(qū)設(shè)有對(duì)電池蓋板進(jìn)行切割的第一切割裝置以及對(duì)電池兩側(cè)進(jìn)行切割的第二切割裝置。
[0010]所述的夾持轉(zhuǎn)移裝置位于移動(dòng)導(dǎo)軌的盡頭，所述移動(dòng)導(dǎo)軌的盡頭設(shè)有鉛垂方向布置的第一擋板，所述的導(dǎo)軌內(nèi)設(shè)有推動(dòng)電池前行的第二擋板，所述的第一擋板與第二擋板平行設(shè)置，且第一擋板可翻轉(zhuǎn)的固定在操作平臺(tái)上。
[0011]所述的夾持轉(zhuǎn)移裝置包括設(shè)置在操作平臺(tái)上的安裝架，所述的安裝架上設(shè)有固定臂，固定臂的自由端與轉(zhuǎn)動(dòng)臂鉸接相連，所述轉(zhuǎn)動(dòng)臂的另一端鉸接設(shè)有用于夾持電池的第一壓抓和第二壓抓。
[0012]所述的第一壓抓及第二壓抓與電池相配合的夾持面上分別設(shè)有吸盤。
[0013]所述的第一切割裝置包括呈豎直方向布置的第一切刀以及用于固定第一切刀的第一支架，所述的第一切刀與操作平臺(tái)之間的間距可調(diào)。
[0014]所述的第一支架包括垂直固定于操作平臺(tái)上的套筒以及設(shè)置在套筒內(nèi)的連接支架，所述的連接支架呈L形，所述連接支架的水平板面上固定有第一切刀，所述連接支架的垂直板面固定在套筒內(nèi)，且垂直板面在套筒內(nèi)可上下運(yùn)動(dòng)。
[0015]所述的第二切割裝置包括呈水平方向布置的第二切刀以及用于固定第二切刀的第二支架，所述的操作平臺(tái)上設(shè)有與第二支架構(gòu)成滑動(dòng)配合的滑軌，所述滑軌的設(shè)置方向與移動(dòng)導(dǎo)軌的設(shè)置方向一致。
[0016]所述的第二支架包括平行布置的兩塊立板，所述的兩塊立板相向的板面上分別設(shè)有第二切刀。
[0017]由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明通過第一切割裝置對(duì)電池的蓋板進(jìn)行切割，通過第二切割裝置對(duì)電池的兩側(cè)面進(jìn)行切割，相當(dāng)于對(duì)電池的三個(gè)側(cè)面進(jìn)行了切割，這樣電池的殼體能夠在上下方向完全打開，使電芯從殼體中完全分離出來。
[0018]
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明的工作狀態(tài)示意圖。
[0020]
【具體實(shí)施方式】
[0021 ]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明:
如圖1、圖2所示的一種鋰離子方形電池的去殼裝置，包括操作平臺(tái)1，操作平臺(tái)I上設(shè)有用于輸送電池10的移動(dòng)導(dǎo)軌2，移動(dòng)導(dǎo)軌2的上方設(shè)有用于夾持電池10并將電池10轉(zhuǎn)移至切割區(qū)的夾持轉(zhuǎn)移裝置，切割區(qū)設(shè)有對(duì)電池10蓋板進(jìn)行切割的第一切割裝置以及對(duì)電池10兩側(cè)進(jìn)行切割的第二切割裝置。
[0022]進(jìn)一步的，夾持轉(zhuǎn)移裝置位于移動(dòng)導(dǎo)軌2的盡頭，移動(dòng)導(dǎo)軌2的盡頭設(shè)有鉛垂方向布置的第一擋板3，導(dǎo)軌2內(nèi)設(shè)有推動(dòng)電池10前行的第二擋板4，第一擋板3與第二擋板4平行設(shè)置，且第一擋板3可翻轉(zhuǎn)的固定在操作平臺(tái)I上。
[0023]進(jìn)一步的，夾持轉(zhuǎn)移裝置包括設(shè)置在操作平臺(tái)I上的安裝架5，安裝架5上設(shè)有固定臂51，固定臂51的自由端與轉(zhuǎn)動(dòng)臂52鉸接相連，轉(zhuǎn)動(dòng)臂52的另一端鉸接設(shè)有用于夾持電池10的第一壓抓53和第二壓抓54。
[0024]進(jìn)一步的，第一壓抓53及第二壓抓54與電池10相配合的夾持面上分別設(shè)有吸盤8。
[0025]進(jìn)一步的，第一切割裝置包括呈豎直方向布置的第一切刀6以及用于固定第一切刀6的第一支架61，第一切刀6與操作平臺(tái)I之間的間距可調(diào)。
[0026]進(jìn)一步的，第一支架61包括垂直固定于操作平臺(tái)I上的套筒611以及設(shè)置在套筒611內(nèi)的連接支架612，連接支架612呈L形，連接支架612的水平板面上固定有第一切刀6，連接支架612的垂直板面固定在套筒611內(nèi)，且垂直板面在套筒611內(nèi)可上下運(yùn)動(dòng)。
[0027]進(jìn)一步的，第二切割裝置包括呈水平方向布置的第二切刀7以及用于固定第二切刀7的第二支架71，操作平臺(tái)I上設(shè)有與第二支架71構(gòu)成滑動(dòng)配合的滑軌72，滑軌72的設(shè)置方向與移動(dòng)導(dǎo)軌2的設(shè)置方向一致。
[0028]進(jìn)一步的，第二支架71包括平行布置的兩塊立板711，兩塊立板711相向的板面上分別設(shè)有第二切刀7。
[0029]本發(fā)明的工作原理及工作過程如下:
本發(fā)明的電池在去殼之前需要進(jìn)行放電以保證在拆解過程中不會(huì)因?yàn)槎搪芬鹬鸬任ｋU(xiǎn)情況，目前常用的深度放電方式就是針刺，針刺之后的電池外觀發(fā)生破壞，這也對(duì)方形鋰離子電池中的卷芯和外殼的分離增加了難度，本發(fā)明正是提供了一種針刺放電后電池的去殼裝置，很好地解決了這一問題。
[0030]操作時(shí)，將放電后的電池10豎直放置在移動(dòng)導(dǎo)軌2上，并通過第二擋板4驅(qū)動(dòng)電池10沿移動(dòng)導(dǎo)軌2限定的方向向第一擋板3處移動(dòng)，電池10到達(dá)移動(dòng)導(dǎo)軌2的盡頭時(shí)，也就是到達(dá)第一擋板3位置時(shí)，位于第一擋板3上方的夾持轉(zhuǎn)移裝置開始動(dòng)作，夾持轉(zhuǎn)移裝置中的轉(zhuǎn)動(dòng)臂繞其與固定臂的鉸接點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，使轉(zhuǎn)動(dòng)臂由水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)呈豎直方向，此時(shí)打開第一壓抓和第二壓抓形成180度角，在轉(zhuǎn)動(dòng)臂到達(dá)電池10正上方時(shí)，調(diào)節(jié)第一壓抓和第二壓抓的角度以抓取電池，第一壓抓和第二壓抓上的吸盤可以更好的控制抓取電池。
[0031]夾持轉(zhuǎn)移裝置抓取電池后，調(diào)節(jié)第一擋板3，使其轉(zhuǎn)動(dòng)至與操作平臺(tái)I相平行的位置，一方面可以讓第一壓抓53及第二壓抓54方便抓取電池10，二來可以避讓夾持轉(zhuǎn)移裝置的后續(xù)動(dòng)作;第一擋板3放置水平后，控制轉(zhuǎn)動(dòng)臂轉(zhuǎn)動(dòng)成水平方向，此時(shí)第一壓抓和第二壓抓夾持的電池呈水平方向，等待切割。
[0032]切割由兩個(gè)步驟組成，第一步是對(duì)電池的蓋板進(jìn)行切割，使蓋板完全脫離電池的殼體12，并能夠切斷電池電芯上的極耳，具體操作方法是通過連接支架在套筒內(nèi)的向下運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)第一切刀向下移動(dòng)，將蓋板切除，蓋板切除后，第一切刀回位。第二步是對(duì)電池的兩側(cè)面進(jìn)行切割，使上下兩部分殼體完全分離，具體操作方法是通過第二支架在滑軌中的滑動(dòng)，帶動(dòng)第二切刀從殼體的兩側(cè)進(jìn)行切割，切割完成后，第二切刀回位。
[0033]對(duì)電池完成蓋板和側(cè)邊的切割后，再打開第一壓抓和第二壓抓，由于壓抓上有吸盤，所以打開壓抓的同時(shí)電池的殼體12也會(huì)相應(yīng)的打開，電池的電芯11就會(huì)自然脫落，此時(shí)就實(shí)現(xiàn)了電池殼體12與電芯11的分離，從而達(dá)到了去殼的目的。
[0034]以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋰離子方形電池的去殼裝置，其特征在于:包括操作平臺(tái)(I)，所述的操作平臺(tái)(I)上設(shè)有用于輸送電池(10)的移動(dòng)導(dǎo)軌(2)，所述移動(dòng)導(dǎo)軌(2)的上方設(shè)有用于夾持電池(10)并將電池(10)轉(zhuǎn)移至切割區(qū)的夾持轉(zhuǎn)移裝置，所述的切割區(qū)設(shè)有對(duì)電池(10)蓋板進(jìn)行切割的第一切割裝置以及對(duì)電池(10)兩側(cè)進(jìn)行切割的第二切割裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子方形電池的去殼裝置，其特征在于:所述的夾持轉(zhuǎn)移裝置位于移動(dòng)導(dǎo)軌(2)的盡頭，所述移動(dòng)導(dǎo)軌(2)的盡頭設(shè)有鉛垂方向布置的第一擋板(3)，所述的導(dǎo)軌(2)內(nèi)設(shè)有推動(dòng)電池(10)前行的第二擋板(4)，所述的第一擋板(3)與第二擋板(4)平行設(shè)置，且第一擋板(3)可翻轉(zhuǎn)的固定在操作平臺(tái)(I)上。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋰離子方形電池的去殼裝置，其特征在于:所述的夾持轉(zhuǎn)移裝置包括設(shè)置在操作平臺(tái)(I)上的安裝架(5)，所述的安裝架(5)上設(shè)有固定臂(51)，固定臂(51)的自由端與轉(zhuǎn)動(dòng)臂(52)鉸接相連，所述轉(zhuǎn)動(dòng)臂(52)的另一端鉸接設(shè)有用于夾持電池(10)的第一壓抓(53)和第二壓抓(54)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋰離子方形電池的去殼裝置，其特征在于:所述的第一壓抓(53)及第二壓抓(54)與電池(10)相配合的夾持面上分別設(shè)有吸盤(8)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子方形電池的去殼裝置，其特征在于:所述的第一切割裝置包括呈豎直方向布置的第一切刀(6)以及用于固定第一切刀(6)的第一支架(61)，所述的第一切刀(6)與操作平臺(tái)(I)之間的間距可調(diào)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋰離子方形電池的去殼裝置，其特征在于:所述的第一支架(61)包括垂直固定于操作平臺(tái)(I)上的套筒(611)以及設(shè)置在套筒(611)內(nèi)的連接支架(612)，所述的連接支架(612)呈L形，所述連接支架(612)的水平板面上固定有第一切刀(6)，所述連接支架(612)的垂直板面固定在套筒(611)內(nèi)，且垂直板面在套筒(611)內(nèi)可上下運(yùn)動(dòng)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子方形電池的去殼裝置，其特征在于:所述的第二切割裝置包括呈水平方向布置的第二切刀(7)以及用于固定第二切刀(7)的第二支架(71)，所述的操作平臺(tái)(I)上設(shè)有與第二支架(71)構(gòu)成滑動(dòng)配合的滑軌(72)，所述滑軌(72)的設(shè)置方向與移動(dòng)導(dǎo)軌(2)的設(shè)置方向一致。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鋰離子方形電池的去殼裝置，其特征在于:所述的第二支架(71)包括平行布置的兩塊立板(711)，所述的兩塊立板(711)相向的板面上分別設(shè)有第二切刀(7)。
【文檔編號(hào)】H01M10/54GK106099235SQ201610696359
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年8月21日 公開號(hào)201610696359.6, CN 106099235 A, CN 106099235A, CN 201610696359, CN-A-106099235, CN106099235 A, CN106099235A, CN201610696359, CN201610696359.6
【發(fā)明人】黃剛, 王豐, 方宜, 武行兵
【申請(qǐng)人】合肥國軒高科動(dòng)力能源有限公司