刀片電芯回收進(jìn)料設(shè)備

292 編輯：中冶有色技術(shù)網(wǎng) 來源：煙臺(tái)大為環(huán)?？萍加邢薰?nbsp;

2024-11-13 16:12:36

權(quán)利要求

1.一種刀片電芯回收進(jìn)料設(shè)備，包括筒體(1)，筒體(1)的上端設(shè)有進(jìn)料口(11)，筒體(1)的下端設(shè)有出料口(12)，其特征在于：所述筒體(1)的內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有螺旋旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(2)，螺旋旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(2)包括旋轉(zhuǎn)軸(21)，旋轉(zhuǎn)軸(21)橫置在筒體(1)內(nèi)部且與筒體(1)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，旋轉(zhuǎn)軸(21)上設(shè)有若干個(gè)螺旋葉片(22)，螺旋葉片(22)沿旋轉(zhuǎn)軸(21)的長度方向設(shè)置，螺旋葉片(22)沿旋轉(zhuǎn)軸(21)長度方向的兩端呈傾斜狀，螺旋葉片(22)的表面呈螺旋面設(shè)置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刀片電芯回收進(jìn)料設(shè)備，其特征在于：所述螺旋葉片(22)的表面呈阿基米德螺旋面設(shè)置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刀片電芯回收進(jìn)料設(shè)備，其特征在于：所述筒體(1)外部的一側(cè)設(shè)有間歇進(jìn)料機(jī)構(gòu)(3)，間歇進(jìn)料機(jī)構(gòu)(3)與螺旋旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(2)連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的刀片電芯回收進(jìn)料設(shè)備，其特征在于：所述間歇進(jìn)料機(jī)構(gòu)(3)包括進(jìn)料電機(jī)(31)，進(jìn)料電機(jī)(31)安裝在筒體(1)的一側(cè)，筒體(1)上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有齒輪組，齒輪組包括非全齒輪(33)和全齒輪(32)，通過非全齒輪(33)與全齒輪(32)的嚙合連接實(shí)現(xiàn)間歇進(jìn)料。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刀片電芯回收進(jìn)料設(shè)備，其特征在于：所述筒體(1)的內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)料機(jī)構(gòu)(4)，導(dǎo)料機(jī)構(gòu)(4)靠近出料口(12)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的刀片電芯回收進(jìn)料設(shè)備，其特征在于：所述導(dǎo)料機(jī)構(gòu)(4)包括滾筒(41)和導(dǎo)料板(42)，滾筒(41)與導(dǎo)料板(42)呈間隔狀依次排布在筒體(1)靠近出料口(12)的位置處。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刀片電芯回收進(jìn)料設(shè)備，其特征在于：所述筒體(1)的內(nèi)部腔室鋪設(shè)有絕緣板(5)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刀片電芯回收進(jìn)料設(shè)備，其特征在于：所述筒體(1)上開設(shè)有若干個(gè)抽氣孔(13)和若干個(gè)充氣孔(14)，抽氣孔(13)與充氣孔(14)分布在筒體(1)的不同位置處。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刀片電芯回收進(jìn)料設(shè)備，其特征在于：所述筒體(1)上設(shè)有若干個(gè)傳感器(6)。

說明書

技術(shù)領(lǐng)域

[0001]本發(fā)明涉及電芯固體廢物處理的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種刀片電芯回收進(jìn)料設(shè)備。

背景技術(shù)

[0002]目前，隨著我國新能源汽車的普及，增大汽車?yán)锍淌歉餍履茉雌噺S的核心問題，增大里程的關(guān)鍵是增大新能源汽車的電池容量。在同樣的體積下如何增大電池容量，提高電池包的能量密度是各廠商采取的重要措施，為提高能量密度，電池包廠商發(fā)明了刀片電池，其由多個(gè)刀片電芯組成。在回收領(lǐng)域，刀片電芯有更長的尺寸，其上料、輸送、隔氧、氮?dú)獗Ｗo(hù)等與普通電芯有明顯的不同。

[0003]刀片電芯其形狀是一種長條狀的電芯，長度可達(dá)1.2米。導(dǎo)致刀片電芯在回收過程中，因刀片電芯較長，在進(jìn)入破碎設(shè)備時(shí)無法順利進(jìn)入，所以亟須一種能夠滿足其破碎進(jìn)料要求的進(jìn)料設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容

[0004]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種刀片電芯回收進(jìn)料設(shè)備，能解決帶電破碎工藝刀片電芯的回收問題。

[0005]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：

一種刀片電芯回收進(jìn)料設(shè)備，包括筒體，筒體的上端設(shè)有進(jìn)料口，筒體的下端設(shè)有出料口，所述筒體的內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有螺旋旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，螺旋旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)軸橫置在筒體內(nèi)部且與筒體轉(zhuǎn)動(dòng)連接，旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)有若干個(gè)螺旋葉片，螺旋葉片沿旋轉(zhuǎn)軸的長度方向設(shè)置，螺旋葉片沿旋轉(zhuǎn)軸長度方向的兩端呈傾斜狀，螺旋葉片的表面呈螺旋面設(shè)置。

[0006]進(jìn)一步的，所述螺旋葉片的表面呈阿基米德螺旋面設(shè)置。

[0007]進(jìn)一步的，所述筒體外部的一側(cè)設(shè)有間歇進(jìn)料機(jī)構(gòu)，間歇進(jìn)料機(jī)構(gòu)與螺旋旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接。

[0008]進(jìn)一步的，所述間歇進(jìn)料機(jī)構(gòu)包括進(jìn)料電機(jī)，進(jìn)料電機(jī)安裝在筒體的一側(cè)，筒體上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有齒輪組，齒輪組包括非全齒輪和全齒輪，通過非全齒輪與全齒輪的嚙合連接實(shí)現(xiàn)間歇進(jìn)料。

[0009]進(jìn)一步的，所述筒體的內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)料機(jī)構(gòu)，導(dǎo)料機(jī)構(gòu)靠近出料口。

[0010]進(jìn)一步的，所述導(dǎo)料機(jī)構(gòu)包括滾筒和導(dǎo)料板，滾筒與導(dǎo)料板呈間隔狀依次排布在筒體靠近出料口的位置處。

[0011]進(jìn)一步的，所述筒體的內(nèi)部腔室鋪設(shè)有絕緣板。

[0012]進(jìn)一步的，所述筒體上開設(shè)有若干個(gè)抽氣孔和若干個(gè)充氣孔，抽氣孔與充氣孔分布在筒體的不同位置處。

[0013]進(jìn)一步的，所述筒體上設(shè)有若干個(gè)傳感器。

[0014]綜上所述，與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述技術(shù)方案的有益效果是：

(1)螺旋旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)有螺旋葉片，螺旋葉片有漸開的趨勢，且螺旋的起點(diǎn)和終點(diǎn)高度不同，將橫置進(jìn)入的刀片電芯轉(zhuǎn)變成側(cè)向下滑形式，改變電芯的重心位置，實(shí)現(xiàn)刀片電芯的位置轉(zhuǎn)動(dòng)，由橫置轉(zhuǎn)變?yōu)榭v置，在刀片電芯的回收過程中，使刀片電芯順利地進(jìn)入破碎設(shè)備，滿足刀片電芯破碎進(jìn)料的要求;

(2)螺旋葉片、旋轉(zhuǎn)軸和筒體相互配合，將筒體的內(nèi)腔分成若干個(gè)相對封閉的空腔，再加上與封閉空腔相連的充氣孔和抽氣孔，抽氣孔將空氣抽出，充氣孔向內(nèi)注入保護(hù)性氣體，隔絕與刀片電芯接觸的空氣，提高刀片電芯下一步的破碎效果。

附圖說明

[0015]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;

圖3為本發(fā)明實(shí)施例的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;

圖4為本發(fā)明實(shí)施例的螺旋旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)正視示意圖;

圖5為本發(fā)明實(shí)施例的螺旋旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)側(cè)視示意圖;

圖6為本發(fā)明實(shí)施例的螺旋葉片結(jié)構(gòu)示意圖;

圖7為本發(fā)明實(shí)施例的間歇進(jìn)料機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖;

圖8為本發(fā)明實(shí)施例的導(dǎo)料機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。

[0016]附圖標(biāo)記說明：1、筒體;11、進(jìn)料口;12、出料口;13、抽氣孔;14、充氣孔;2、螺旋旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu);21、旋轉(zhuǎn)軸;22、螺旋葉片;3、間歇進(jìn)料機(jī)構(gòu);31、進(jìn)料電機(jī);32、全齒輪;33、非全齒輪;4、導(dǎo)料機(jī)構(gòu);41、滾筒;42、導(dǎo)料板;5、絕緣板;6、傳感器。

具體實(shí)施方式

[0017]以下結(jié)合全部附圖對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。

[0018]本發(fā)明實(shí)施例公開一種刀片電芯回收進(jìn)料設(shè)備。

[0019]刀片電芯其形狀是一種長條狀的電芯，長度可達(dá)1.2米。刀片電芯在回收過程中，如果進(jìn)行鹽水浸泡放電后進(jìn)行輸送，因其含有水分，對破碎和熱解有嚴(yán)重影響，造成較大安全隱患。若刀片電芯不經(jīng)過鹽水浸泡，即進(jìn)行帶電破碎，則需要在電芯破碎前隔絕空氣和氧氣，并且不能夠接觸到任何金屬材料，以保證對刀片電芯的破碎效果。

[0020]另外，刀片電芯較長，在進(jìn)入破碎腔時(shí)無法進(jìn)入，需要一種設(shè)備能夠滿足其破碎進(jìn)料要求。本發(fā)明為專門針對刀片電芯的帶電破碎前的進(jìn)料工序發(fā)明的進(jìn)料設(shè)備，可以解決刀片電芯較長不易進(jìn)入破碎設(shè)備、金屬隔離、隔絕空氣(氧氣)，氮?dú)獗Ｗo(hù)等一系列問題，從而達(dá)到安全進(jìn)料破碎刀片電芯的目的。

[0021]參照圖1-圖3，一種刀片電芯回收進(jìn)料設(shè)備，包括筒體1，筒體1的上端開設(shè)有進(jìn)料口11，筒體1的下端開設(shè)有出料口12，筒體1的內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有螺旋旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2。刀片電芯從進(jìn)料口11橫置輸送到螺旋旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2上，經(jīng)過螺旋旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2再從出料口12輸出。

[0022]參照圖4-圖6，螺旋旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2包括旋轉(zhuǎn)軸21，旋轉(zhuǎn)軸21橫置在筒體1內(nèi)部且與筒體1轉(zhuǎn)動(dòng)連接。旋轉(zhuǎn)軸21上安裝有復(fù)數(shù)個(gè)螺旋葉片22，一般螺旋葉片22均勻的分布在旋轉(zhuǎn)軸21上，螺旋葉片22的數(shù)量優(yōu)選為七片。螺旋葉片22沿旋轉(zhuǎn)軸21的長度方向設(shè)置，螺旋葉片22沿旋轉(zhuǎn)軸21長度方向的兩端呈傾斜狀，螺旋葉片22的表面呈螺旋面設(shè)置。

[0023]刀片電芯橫置進(jìn)入，螺旋葉片22的起始端較低，末端較高，此時(shí)刀片電芯向起始端傾斜，隨著螺旋旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2從下向上的旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)超過垂直位置時(shí)，螺旋葉片22的起始端在高位，螺旋葉片22的末端在低位，此時(shí)，刀片電芯向螺旋葉片22的末端傾斜。螺旋旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，至出料口12時(shí)，因?yàn)槁菪~片22的末端較低，起始端較高，刀片電芯靠近螺旋末端段開始下落，刀片電芯由橫置逐漸變成縱置掉落。

[0024]通過螺旋旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2的轉(zhuǎn)動(dòng)，螺旋葉片22的漸開結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，且螺旋的起點(diǎn)和終點(diǎn)高度不同，將橫置進(jìn)入的刀片電芯轉(zhuǎn)變成側(cè)向下滑形式，改變電芯的重心位置，實(shí)現(xiàn)刀片電芯的位置轉(zhuǎn)動(dòng)，由橫置轉(zhuǎn)變?yōu)榭v置，在刀片電芯的回收過程中，使刀片電芯順利地進(jìn)入破碎設(shè)備，滿足刀片電芯破碎進(jìn)料的要求。

[0025]螺旋葉片22的表面優(yōu)選阿基米德螺旋面設(shè)置，螺旋導(dǎo)邊為阿基米德漸開線，在出料時(shí)外側(cè)邊角會(huì)向上翹起，保護(hù)刀片電芯不從高端滑出，只能在改變重心的情況下從低端掉落，從而為刀片電芯由橫置向縱置掉落創(chuàng)造條件。

[0026]參照圖4和圖7，筒體1外部的一側(cè)安裝有間歇進(jìn)料機(jī)構(gòu)3，間歇進(jìn)料機(jī)構(gòu)3與螺旋旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2連接。通過間歇進(jìn)料機(jī)構(gòu)3，待刀片電芯下落進(jìn)入螺旋旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2再進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，當(dāng)旋轉(zhuǎn)葉片轉(zhuǎn)到進(jìn)料口11時(shí)會(huì)自動(dòng)等待刀片電芯進(jìn)入，等待時(shí)間可以變頻調(diào)整等待時(shí)間為旋轉(zhuǎn)一周的用時(shí)的六分之五或七分之六。

[0027]間歇進(jìn)料機(jī)構(gòu)3包括進(jìn)料電機(jī)31，進(jìn)料電機(jī)31安裝在筒體1的一側(cè)，筒體1上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有齒輪組，齒輪組包括非全齒輪33和全齒輪32，非全齒輪33和全齒輪32，通過非全齒輪33與全齒輪32的嚙合連接實(shí)現(xiàn)間歇進(jìn)料。同理其他能夠?qū)崿F(xiàn)間歇進(jìn)料的結(jié)構(gòu)形式均可，例如利用步進(jìn)電機(jī)的特性，實(shí)現(xiàn)的間歇進(jìn)料效果。間歇進(jìn)料機(jī)構(gòu)3，為刀片電芯進(jìn)入料倉提供了安全等待時(shí)間，避免了進(jìn)料時(shí)的卡料風(fēng)險(xiǎn)。

[0028]參照圖8，筒體1的內(nèi)部安裝有導(dǎo)料機(jī)構(gòu)4，導(dǎo)料機(jī)構(gòu)4靠近出料口12，導(dǎo)料機(jī)構(gòu)4包括滾筒41和導(dǎo)料板42，滾筒41與導(dǎo)料板42呈間隔狀依次排布在筒體1靠近出料口12的位置處。為進(jìn)一步保證刀片電芯不出現(xiàn)卡料的情況，當(dāng)?shù)镀娦韭涞綕L筒41上時(shí)，滾筒41的旋轉(zhuǎn)和導(dǎo)料板42的導(dǎo)向，帶動(dòng)刀片電芯繼續(xù)下落，從而解決了卡料問題。導(dǎo)料機(jī)構(gòu)4還將進(jìn)一步加強(qiáng)刀片電芯的轉(zhuǎn)向，將刀片電芯由原來的橫向放置變成縱向放置，方便下一步對刀片電芯的破碎處理。

[0029]參照圖3，筒體1的內(nèi)部腔室鋪設(shè)有絕緣板5，附著在筒體1所有腔體內(nèi)側(cè)的絕緣板5，包括了筒體1內(nèi)壁和旋轉(zhuǎn)軸21、螺旋葉片22，作用是防止刀片電芯與金屬結(jié)構(gòu)接觸，絕緣板5為絕緣橡膠保護(hù)，避免了刀片電芯短路起火的風(fēng)險(xiǎn)。

[0030]參照圖1-圖3，筒體1上開設(shè)有若干個(gè)抽氣孔13和若干個(gè)充氣孔14，多個(gè)抽氣孔13呈橫向直線分布，多個(gè)充氣孔14也呈橫向直線分布，且抽氣孔13與充氣孔14分布在筒體1的不同位置處，抽氣孔13置于充氣孔14的上方位置處。通過螺旋葉片22、旋轉(zhuǎn)軸21和筒體1相互配合，將筒體1的內(nèi)腔分成若干個(gè)相對封閉的空腔，再加上與封閉空腔相連的充氣孔14和抽氣孔13，抽氣孔13先將空氣抽出，充氣孔14再向封閉的空腔內(nèi)注入保護(hù)性氣體，隔絕與刀片電芯接觸的空氣，抽氣孔13連續(xù)抽離進(jìn)料口11帶入的空氣，充氣孔14充入保護(hù)性的氮?dú)?，抽、充氣速度和封閉腔室的面積可完全匹配。

[0031]參照圖1-圖2，筒體1上安裝有若干個(gè)傳感器6，用于設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測。

[0032]本發(fā)明實(shí)施例一種刀片電芯回收進(jìn)料設(shè)備的實(shí)施原理為：

當(dāng)?shù)镀娦緳M置輸送至進(jìn)料口11時(shí)，間歇進(jìn)料機(jī)構(gòu)3正處于待進(jìn)料狀態(tài)，當(dāng)?shù)镀娦具M(jìn)入后，在間歇進(jìn)料機(jī)構(gòu)3的帶動(dòng)下，螺旋旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2開始旋轉(zhuǎn)，螺旋葉片22的起始端較低，末端較高，此時(shí)刀片電芯向起始段傾斜，隨著螺旋旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2從下向上的旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)超過垂直位置時(shí)，螺旋葉片22的起始端在高位，螺旋葉片22的末端在低位，此時(shí)刀片電芯向螺旋葉片22的末端傾斜。螺旋旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，至出料口12時(shí)，因?yàn)槁菪~片22的末端較低，起始端較高，刀片電芯靠近螺旋葉片22末端的一端開始下落，刀片電芯由橫置逐漸變成縱置掉落。當(dāng)?shù)镀娦敬罱釉趯?dǎo)料結(jié)構(gòu)上時(shí)，滾筒41的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)刀片電芯繼續(xù)下落，從而解決了卡料問題。

[0033]在螺旋旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2旋轉(zhuǎn)過程中，抽氣孔13負(fù)責(zé)連續(xù)抽離進(jìn)料口11帶入的空氣，充氣孔14充入保護(hù)性氮?dú)?，抽、充氣速度和腔室面積可完全匹配。絕緣板5防止刀片電芯與筒體1內(nèi)部的金屬骨架搭接，傳感器6則用于設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測。

[0034]通過一種刀片電芯回收進(jìn)料設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)置，實(shí)現(xiàn)刀片電芯的帶電破碎前的進(jìn)料。螺旋旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2將刀片電芯的進(jìn)料方式由橫置改成縱置，減小了后端破碎設(shè)備的尺寸，節(jié)約能源及設(shè)備空間。通過抽氣孔13抽除空氣，即隔離了空氣，特別是去除了空氣中含有的氧氣，杜絕了下工序安全隱患。通過充氣孔14充入氮?dú)?，氮?dú)鉃楹蠊ば虻奶幚硖峁┝税踩沫h(huán)境，對下工序具有保護(hù)性。絕緣板5為絕緣橡膠保護(hù)，避免了刀片電芯短路起火的風(fēng)險(xiǎn)。間歇進(jìn)料機(jī)構(gòu)3為刀片電芯進(jìn)入料倉提供了安全等待時(shí)間，避免了進(jìn)料時(shí)的卡料風(fēng)險(xiǎn)。導(dǎo)料結(jié)構(gòu)采用滾筒41和導(dǎo)料板42的組合，確保了電芯由橫置變成縱置。

[0035]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

說明書附圖(8)