一种星型叶轮带电锂电池破碎机的制作方法

本发明涉及锂电池破碎的技术领域，特别涉及一种星型叶轮带电锂电池破碎机。

背景技术

目前锂电池的应用越来越多，锂电池相较于铅酸电池的主要优点就是更环保，锂电池的回收率比较高，锂电池在回收时要进行破碎，一般在破碎前需要放电，避免电池在破碎过程中放电发热，造成危险，这样就会增加回收工艺的步骤，增加成本。

锂电池不经放电进行破碎可以节省时间和成本，也可以在后续步骤利用锂电池放电产生的热量，目前也有一些带电锂电池的破碎设备，申请号为201611075908.4的中国发明专利公开了一种报废锂离子动力锂电池带电破碎组合装置、申请号为201610748755.9的中国发明专利公开了一种用于报废锂离子动力电池的破碎装置、申请号为201611075907.x的中国发明专利公开了一种报废动力锂电池氮气保护破碎设备，以上三个专利公开的设备均是对带电锂电池进行破碎，但以上三种设备均是在电池破碎发热后进行水喷淋，中间过程会产生废气和废水，而且水在电池放电发热的过程中容易分解成氢气和氧气，在放电过程中容易产生爆炸，以上三种设备避免不了电池的放电。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供一种星型叶轮带电锂电池破碎机。

本发明的技术方案是：一种星型叶轮带电锂电池破碎机，包括上方的绝缘料仓，所述绝缘料仓的下方连接有真空给料腔，所述真空给料腔的下方为破碎腔，所述破碎腔的下方为真空排料腔，所述真空排料腔的下方为竖直的出料口，所述真空给料腔和所述真空排料腔均通过抽真空管连接有真空泵，所述破碎腔内填充有保护气。

优选的，所述真空给料腔与所述破碎腔之间连接有下料腔，所述下料腔的一侧连通有连接保护气气源的原始保护气管。

优选的，所述真空给料腔为上方和下方均开有连接口的圆筒形结构，所述真空给料腔的内部设有星型叶轮，所述星型叶轮包括多个均布的复合叶片，所述复合叶片的边缘紧贴所述真空给料腔的内壁，所述真空给料腔的外部设有叶轮电机。

优选的，所述真空排料腔也为上方和下方均开有连接口的圆筒形结构，所述真空排料腔的内部设有星型叶轮，所述复合叶片的边缘紧贴所述真空排料腔的内壁，所述真空排料腔的外部也设有叶轮电机。

优选的，所述破碎腔的内部设有顺时针转动的破碎轮，所述破碎腔的外部设有破碎电机，所述破碎轮的周面设有均匀且间隔布置的锤头刀和7字型斧头刀，所述破碎腔的上方和两侧设有摩擦齿板，所述破碎腔的下方设有筛板。

优选的，所述复合叶片包括与所述星型叶轮的中心轴连接的金属叶片，所述金属叶片的两侧连接有橡胶板。

优选的，所述真空给料腔的一侧的中部与所述抽真空管连接、另一侧的中部连接有回收保护气管，所述真空排料腔的一侧的中部与所述抽真空管连接、另一侧的中部也连接有回收保护气管，所述回收保护气管与保护气循环泵的进气口连通，所述保护气循环泵的出气口连接有与所述下料腔的另一侧连通的复用保护气管。

优选的，所述真空给料腔的一侧的中部与所述抽真空管连接、另一侧的中部连接有回收保护气管，所述真空排料腔的一侧的中部与所述抽真空管连接、另一侧的中部也连接有回收保护气管，所述回收保护气管与保护气循环泵的进气口连通，所述保护气循环泵的出气口连接有与所述破碎腔连通的复用保护气管。

优选的，所述真空给料腔的左侧与所述抽真空管连接、右侧与所述回收保护气管连接，所述真空排料腔的左侧与所述抽真空管连接、右侧与所述回收保护气管连接，所述真空给料腔内的星型叶轮逆时针转动，所述真空排料腔内的星型叶轮顺时针转动。

本发明的有益效果是：

该破碎机在向破碎腔内加料前通过真空给料腔将需要破碎的锂电池进行抽真空，保证破碎腔内不会有氧气，还在破碎腔内填充保护气，能够防止锂电池在破碎时放电，从根本上解决了锂电池破碎时会发热的问题。

星型叶轮将真空给料腔和真空排料腔分隔成多个密闭腔体，且能利用左侧的抽真空管对密闭腔体进行抽真空，避免物料从真空给料腔进入时带有空气，还避免物料从真空排料腔出去时空气从密闭腔体进入破碎腔；同时还利用右侧的回收保护气管将密闭腔体中的保护气通过保护气循环泵回收，并通过复用保护气管输送到破碎腔内。

破碎轮采用锤头刀和7字型斧头刀，再通过筛板，能够将锂电池破碎均匀。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为复合叶片的结构示意图；

图3为本发明的工作流程图；

图中：1.绝缘料仓、2.真空给料腔、3.下料腔、31.楔形块、4.破碎腔、41.摩擦齿板、42.筛板、5.破碎轮、51.锤头刀、52.7字型斧头刀、6.破碎电机、7.真空排料腔、8.星型叶轮、9.复合叶片、91.金属叶片、92.橡胶板、10.叶轮电机、11.出料口、12.真空泵、13.保护气循环泵、14.抽真空管、15.原始保护气管、16.回收保护气管、17.复用保护气管。

具体实施方式

本发明的具体实施方式参见图1和2：

实施例一，如图1和2，一种星型叶轮8带电锂电池破碎机，包括上方的绝缘料仓1，所述绝缘料仓1的下方连接有真空给料腔2，所述真空给料腔2的下方为破碎腔4，所述破碎腔4的下方为真空排料腔7，所述真空排料腔7的下方为竖直的出料口11，所述真空给料腔2和所述真空排料腔7均通过抽真空管14连接有真空泵12，所述破碎腔4内填充有保护气，所述真空给料腔2为上方和下方均开有连接口的圆筒形结构，所述真空给料腔2的内部设有星型叶轮8，所述星型叶轮8包括多个均布的复合叶片9，所述复合叶片9的边缘紧贴所述真空给料腔2的内壁，所述真空给料腔2的外部设有叶轮电机10，所述真空排料腔7也为上方和下方均开有连接口的圆筒形结构，所述真空排料腔7的内部设有星型叶轮8，所述复合叶片9的边缘紧贴所述真空排料腔7的内壁，所述真空排料腔7的外部也设有叶轮电机10，所述破碎腔4的内部设有顺时针转动的破碎轮5，所述破碎腔4的外部设有破碎电机6，所述破碎轮5的周面设有均匀且间隔布置的锤头刀51和7字型斧头刀52，所述破碎腔4的上方和两侧设有摩擦齿板41，所述破碎腔4的下方设有筛板42，所述真空给料腔2的一侧的中部与所述抽真空管14连接、另一侧的中部连接有回收保护气管16，所述真空排料腔7的一侧的中部与所述抽真空管14连接、另一侧的中部也连接有回收保护气管16，所述回收保护气管16与保护气循环泵13的进气口连通，所述保护气循环泵13的出气口连接有与所述破碎腔4连通的复用保护气管17，所述复合叶片9包括与所述星型叶轮8的中心轴连接的金属叶片91，所述金属叶片91的两侧连接有橡胶板92。

每两个相邻的复合叶片9组成一个腔体，所述复合叶片9的边缘紧贴所述真空给料腔2的内壁，两个相邻的复合叶片9组成的腔体接料后与真空给料腔2、真空排料腔7的内壁组成密封腔体，进行抽真空或者抽保护气。

实施例二，如图1，与实施例一基本相同，不同之处在于，所述真空给料腔2与所述破碎腔4之间连接有下料腔3，所述下料腔3的一侧连通有连接保护气气源的原始保护气管15，所述真空给料腔2的一侧的中部与所述抽真空管14连接、另一侧的中部连接有回收保护气管16，所述真空排料腔7的一侧的中部与所述抽真空管14连接、另一侧的中部也连接有回收保护气管16，所述回收保护气管16与保护气循环泵13的进气口连通，所述保护气循环泵13的出气口连接有与所述下料腔3的另一侧连通的复用保护气管17。

所述下料腔3可以倾斜设置，避免返料，也可以在下料腔3内部设置楔形块31，实现倾斜下料，还可以设置两个呈中心对称的楔形块31下料时进行两次折返，避免返料的效果更好。

实施例三，如图1，与实施例一或实施例二基本相同，不同之处在于：所述真空给料腔2的左侧与所述抽真空管14连接、右侧与所述回收保护气管16连接，所述真空排料腔7的左侧与所述抽真空管14连接、右侧与所述回收保护气管16连接，所述真空给料腔2内的星型叶轮8逆时针转动，所述真空排料腔7内的星型叶轮8顺时针转动。

具体操作时，绝缘料仓1可为外金属，内绝缘塑胶等绝缘材料制造（该料仓可全部为绝缘材料制造），进入料仓前，带电锂电池要进行除水分，防止水分进入破碎机腔中，该破碎机在向破碎腔4内加料前通过真空给料腔2将需要破碎的锂电池进行抽真空，保证破碎腔4内不会有氧气，还在破碎腔4内填充保护气，保护气为二氧化碳、氮气等惰性腔气体，保护气在使用前要进行过滤水分，保护气能够防止锂电池在破碎时放电，从根本上解决了锂电池破碎时会发热的问题。

在真空给料腔2和破碎腔4设置下料腔3，且下料腔3为两侧设有楔形块31的倒z型结构，能避免返料，避免破碎腔4内的物料损坏星型叶轮8，下料腔3两侧的原始保护气管15和复用保护气管17均设有单向阀，保证破碎腔4内的气压大于外界气压，避免空气进入破碎腔4。

星型叶轮8将真空给料腔2和真空排料腔7分隔成多个密闭腔体，且能利用左侧的抽真空管14对密闭腔体进行抽真空，避免物料从真空给料腔2进入时带有空气，还避免物料从真空排料腔7出去时空气从密闭腔体进入破碎腔4；同时还利用右侧的回收保护气管16将密闭腔体中的保护气通过保护气循环泵13回收，并通过复用保护气管17输送到破碎腔4内。

破碎轮5采用锤头刀51和7字型斧头刀52，再通过筛板42，能够将锂电池破碎均匀。

该破碎机主要用于各种动力电池、三元电池等各种高能量带电锂电池的破碎，破碎时无需进行放电，且不会产生废气、废水。