电池拆解操作台的制作方法

1.本实用新型涉及电池拆解装置技术领域，特别涉及一种电池拆解操作台。


背景技术：

2.众所周知，动力电池以其优越的性能已成为电动汽车的主要动力电源之一，当电池老化后，需要对动力电池进行梯次利用或者拆解回收，动力电池的回收利用一方面可以减少其对环境的污染，另一方面还可以得到大量的珍贵资源，如铜、铝、镍、钴、锂等。
3.电池拆解操作台是一种用于对退役电池进行拆解，方便对其电解液和珍贵金属资源进行回收的辅助装置，现有的电池拆解操作台一般直接将电池放置于操作台进行拆解，在拆解过程中，电解液内的易挥发组分及电池内部副反应产生的一些气体会扩散到空气中，不利于操作者的身体健康；且在拆解过程中，特别在拆解分析一些做过滥用测试或者循环衰减异常等非正常状态电池时，由于电池内部可能已经出现结构损伤或者析锂等问题，可能会出现电池短路等问题，引起电池热失控，躲避不及时可能对操作者的人身安全造成伤害，风险较大，不利于拆解工作的正常进行。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型旨在提出一种电池拆解操作台，以降低电池拆解过程的安全隐患。
5.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
6.一种电池拆解操作台，包括：
7.箱体，所述箱体中设有经连通口上下连通的操作室和安全室，所述操作室处设有透明的防护板，所述安全室处设有室门，并于所述操作室内设有以封堵所述连通口的操作台，且所述操作台可向所述操作室外滑出以开启所述连通口；
8.负压产生单元，所述负压产生单元与所述操作室内连通，且所述负压产生单元具有向所述操作室外排气的鼓风机，以及对排出气体进行吸附过滤的过滤部；
9.排烟单元，所述排烟单元与所述安全室内连通，且所述排烟单元具有向所述安全室外排烟的排烟风机，以及设于所述排烟风机出风口的烟气过滤部。
10.进一步的，所述操作室内，靠近于所述防护板一侧设有横置于所述操作台上的挡板。
11.进一步的，于所述箱体和所述操作台之间设有弹性回位部，且所述弹性回位部被配置为可使滑出的所述操作台自动回位于所述操作室内。
12.进一步的，所述防护板为可启闭地设于所述箱体上，且所述鼓风机的启停被配置为至少由所述防护板的启闭关联控制。
13.进一步的，于所述防护板上设有操作孔，所述鼓风机的启停由设置的鼓风机开关控制。
14.进一步的，于所述操作台的滑出路径上设有排烟风机开关，且所述排烟风机开关
可被滑出的所述操作台触发，以开启所述排烟风机。
15.进一步的，于所述安全室内设有容器，所述容器具有顶部敞口的容腔，且所述容腔顶部的敞口对应于所述连通口设置。
16.进一步的，所述箱体上设有可与外部水源连接的注水单元，所述注水单元的注水口位于所述安全室内，并可向所述容腔内注水，且于所述注水单元中设有注水阀。
17.进一步的，所述过滤部中至少具有活性炭，所述烟气过滤部采用烟气过滤袋。
18.进一步的，所述排烟单元中，沿排烟方向，于所述排烟风机的上游设有烟气冷却装置。
19.相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：
20.本实用新型所述的电池拆解操作台，通过将箱体设置为分隔设置的操作室和安全室，电池热失控后滑落于安全室中封闭设置，可降低热失控电池产生的高温溅射及有害气体等不利因素对操作人员人身安全的影响，同时，利用负压产生单元和排烟单元对电池排出气体进行吸附过滤，而能够防止排出气体溢出箱体后危害健康且污染工作环境，提升电池拆解的安全性能。
21.此外，于操作室内设有横置于操作台上的挡板，可在操作台滑出过程中对放置于操作台上的电池构成阻挡，以使热失控的电池经连通口掉入安全室中隔离危险因素，从而减少人工干预；而箱体和操作台设置有弹性回位部，又可进一步便于操作台滑出后自动回位于操作室内，使安全室内构成封闭空间，有利于对热失控电池进行排烟工序。
22.另外，鼓风机的启停被配置为由防护板的启闭关联控制，可减少对鼓风机的人工干预，并在较快时间内响应防护板的启闭动作，从而开始箱体内的气体过滤工作；而通过在箱体上设置有注水单元，又可对安全室内的高温电池注水以消除安全隐患，进一步提升操作人员的安全保障，降低电池拆解的爆炸风险。
附图说明
23.构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
24.图1为本实用新型实施例所述的电池拆解操作台的结构示意图；
25.图2为本实用新型实施例所述的操作台滑出操作室时电池拆解操作台的结构示意图；
26.图3为本实用新型实施例所述的安全室的结构示意图；
27.附图标记说明：
[0028]1‑
箱体，3
‑
排烟单元，4
‑
注水单元；
[0029]
11
‑
连通口，12
‑
操作室，13
‑
安全室，
[0030]
121
‑
防护板，122
‑
操作台，123
‑
挡板；
[0031]
131
‑
室门，132
‑
容器；
[0032]
21
‑
鼓风机，31
‑
排烟风机，32
‑
烟气过滤袋，33
‑
冷却管；
[0033]
41
‑
注水管，42
‑
注水阀。
具体实施方式
[0034]
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0035]
在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的术语，其为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0036]
此外，在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0037]
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0038]
本实施例涉及一种电池拆解操作台，整体构成上，其包括箱体以及与箱体连通的负压产生单元和排烟单元。
[0039]
其中，箱体中设有经连通口上下连通的操作室和安全室，安全室处设有透明的防护板，于操作室内设有以封堵连通口的操作台，且操作台可向操作室外滑出以开启连通口。负压产生单元具有向操作室外排气的鼓风机，以及对排出气体进行吸附过滤的过滤部。排烟单元则具有向安全室外排烟的排烟风机，以及设于排烟风机出风口的烟气过滤部。
[0040]
基于以上整体结构，本实施例所述的电池拆解操作台的一种示例性结构如图1所示，其中，箱体1作为电池拆解工序中对电池操作的工作空间，其可由铝合金或其他不锈钢材质制成，不锈钢材质具有较好的耐冲击和耐磨损性能，从而可利于延长箱体1的使用寿命。
[0041]
仍结合图1和图2所示的，操作室12成型于箱体1位于连通口11的相对上方，并于箱体1的一侧开设有操作口，用于向操作室12内放置电池及构成操作人员的手动拆解空间。在此，箱体1对应操作室12的外壁面包覆有绝缘阻燃材料，以进一步提升电池在箱体1内拆解的安全性能，该绝缘阻燃材料可采用现有技术中的高性能塑料，或是铁氟龙材料等，本实施例中在下文中不再赘述。
[0042]
作为一种优选实施形式，前述的防护板121可采用耐高温钢化玻璃制成，便于对内部拆解动作观察。防护板121枢转设于箱体1靠近操作口上边缘的顶端，并对操作口起到遮盖效果，以对电池拆解过程中产生的有害气体围挡于操作室12内，从而有利于负压产生单元吸附。防护板121的底端应与操作口的下边缘具有一定间距，以便于容留操作人员双手进入操作室12内进行拆解动作。
[0043]
此外，该防护板121在箱体1上的安装形式也可为滑动安装，或是其他活动后能对操作室12内部构成围构效果的现有成熟结构，而防护板121的底端部分除去与操作口的下边缘间隔设置以外，也可完全盖设于操作口上，且为了放入待拆解电池以及操作人员双手伸入后的拆解使用，而在防护板121上对应开设两个操作孔。本实施例中对此仅作举例说明，其具体结构和实现形式不再赘述。
[0044]
如图1和图2所示，前述的操作台122可由硬度较高的金属材料制成，并在外层包覆
绝缘阻燃材料，从而构成对连通口11的封堵，并起到在封堵状态下承载待拆解电池的作用。操作台122被构造为相对滑动设于操作室12和连通口11接合平面的平板状，其外侧向上凸起成型，从而便于操作台122向外拉动。在此，操作台122与操作室12之间的滑动方式可采用现有成熟滑动结构，且操作台122上还可设置其他用于拆解电池的辅助部件，以保证电池拆解操作台的使用效果。
[0045]
考虑到操作台122在滑出操作室12后需要手动推动其恢复至封堵连通口11的状态，操作繁琐，且人工推动容易延误封堵时间，构成安全隐患，于箱体1和操作台122之间还设有弹性回位部，弹性回位部被配置为可使滑出的操作台122自动回位至操作室12内。作为一种优选的使用结构，弹性回位部包括操作台122的抵接端和操作室12的内侧内壁之间固连的复位弹簧，该复位弹簧为间隔布置于连通口11两侧的两组，从而具有较为稳定的弹性回位效果。采用弹簧实现操作台122的弹性回位，机构简单，成本较低，且在操作台122滑出操作室12后可经由复位弹簧的弹性作用自动恢复原位，效率较高。
[0046]
为了进一步便于将热失控的电池经连通口11输送至安全室13内，于操作室12内靠近前述防护板121一侧设有横置于操作台122上的挡板123，该挡板123与操作台122在高度方向具有一定间距，从而防止其与滑动状态下的操作台122干涉，经由此设置，挡板123可在操作台122滑出过程中对放置于操作台122上的电池构成阻挡，以使热失控的电池经连通口11掉入安全室13中隔离危险因素，从而减少人工干预；在此，该挡板123也可相对操作台122呈一定角度的倾斜，从而在不影响待拆解电池放入操作室12的同时，增强对电池的阻挡效果，且挡板123相对操作台122的安装形式仅举例说明，本实施例在下文不再赘述。
[0047]
结合图2和图3所示可得，本实施例中的安全室13内设有容器132，该容器132可采用耐高温金属制成，容器132具有顶端敞口的容腔，且容腔顶部的敞口对应连通口11设置，从而用以承装经连通口11落入安全室13内的热失控电池，以减少热失控电池高温火花对外界的影响。在此，室门131可设于箱体1设有防护板121的同一侧，从而取出容器132查看更换；而容器132内壁也包覆绝缘阻燃材料，并在容器132底部铺设沙子，以进一步提升容器132对热失控电池的隔绝效果，最大程度的减少热失控电池对外界环境的影响。
[0048]
作为进一步优选的结构形式，箱体1上还设有可与外部水源连接的注水单元4，注水单元4的注水口位于安全室13内，并可向容器132的容腔内注水，在此，注水单元4为伸入安全室13内的注水管41，注水管41的输出端悬置于容器132上方，且于注水管41上设有注水阀42，用以控制注水动作启闭，此外，注水管41的输出端还被构造为喷头状，从而扩大洒水面积。通过设置注水单元4，可对安全室13内的高温电池注水以消除安全隐患，进一步提升操作人员的安全保障，降低电池拆解的爆炸风险。
[0049]
本实施例中，负压产生单元所述的鼓风机21设于操作室12的顶端，操作室12顶部开设有通孔，鼓风机21经通孔装设于箱体1上，并进行向外排气，由此以构成操作室12内的负压状态，过滤部对应装设与鼓风机21的出风口部分，且过滤部内部具有可拆解电池逸散气体吸附过滤的滤芯，从而进一步降低电池逸出气体对外界环境的影响。在此，滤芯中应设有活性炭，以及其他可吸附气体有害物质的空气净化材料，从而保证过滤效果。
[0050]
前述鼓风机21的启停被配置为至少由防护板121的启闭关联控制，作为一种优选的使用方式，鼓风机21的启闭开关可设于箱体1一侧壁上，并当防护板121活动至封闭操作室12时，控制启闭开关开启；拆解动作结束后打开防护板121时，控制启闭开关关闭。此外，
也可于操作室12内设有气体传感器，气体传感器经控制单元与启闭开关电连接，并当气体传感器检测到气体成分时发出电信号，控制单元接收电信号而控制启闭开关开启。在此，气体传感器与启闭开关的使用方式可采用现有成熟结构，且本实施例中防护板121对鼓风机21的关联控制仅举例说明，当然也可采用其他使用形式。
[0051]
本实施例中，排烟单元3所述的排烟风机31与外部电连接，其设于安全室13内部空间的相对上方，从而利用高温使气流上升的原理将热失控电池的逸出气体排出安全室13。于排烟风机31的出风口设有烟气过滤部，优选的，该烟气过滤部采用现有成熟的烟气过滤袋32形式，从而对排出的烟气进行过滤吸收，防止其排出后污染环境，影响人体健康。
[0052]
此外，沿排烟方向于排烟风机31的上游设有烟气冷却装置，本实施例的烟气冷却装置包括设于排烟风机31输出路径上的冷却管33，冷却管33周向经循环流动的冷却液包裹，从而形成该段输出路径上的冷却效果，以防止热失控电池产生的高温气体直接进入烟气过滤袋32中，影响烟气过滤袋32的正常使用。在此，烟气冷却装置采用的冷却管33为现有成熟冷却烟气技术，且烟气过滤部及烟气冷却装置作为举例说明，也可采用其他结构形式的烟气冷却和过滤结构。
[0053]
本实施例中，排烟风机31开关设于操作台122的滑出路径上，且排烟风机31开关可被滑出的操作台122触发，以开启排烟风机31。优选的，于操作台122内侧端面上构造有抵接弹片，排烟风机31开关经连接线延伸至靠近操作口的一端，操作台122滑出操作室12后，其内侧端面同步运动并使抵接弹片与排烟风机31开关抵接并由此触发排烟风机31的启动，在此，排烟风机31可被构造为延时一段时间后自动停止工作，从而进一步减少人工干预，降低风险，而排烟风机31和操作台122的触发结构以及延时关闭为现有成熟技术，本实施例对此仅举例说明。
[0054]
本实施例的电池拆解操作台在使用时，打开防护板121，将待拆解电池放于操作室12中，操作人员通过防护板121和操作口之间的间隔伸入双手，或是经由操作孔伸入操作室12中进行拆解动作，在此过程中，鼓风机21受到防护板121的关联控制而开始进行向外抽风工作，操作室12由此形成负压状态，从而使拆解过程中产生的有害气体因压强差而送至外界，在此过程中，过滤部对经过鼓风机21的有害气体进行过滤吸附。
[0055]
当电池在拆解过程中出现热失控状态时，向外拉动操作台122，电池在挡板123的阻挡作用下从连通口11调入安全室13的容器132中，排烟风机31开关受到抵接弹片抵接触发开始工作，接着打开注水阀42向容腔中注水对电池降温，热失控电池产生的有毒气体经烟气冷却装置冷却后进入烟气过滤袋32中过滤，从而消除热失控电池的爆炸隐患。
[0056]
本实用新型所述的电池拆解操作台，通过将箱体1设置为可分隔的操作室12和安全室13，可有效降低电池热失控后产生的高温及有害气体等不利因素对操作人员人身安全的影响，同时，利用负压产生单元和排烟单元3对电池排出气体进行过滤，从而防止排出气体溢出箱体1后危害健康且污染工作环境。
[0057]
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。