一种全绝缘的软包装废旧电池极耳切除装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及废旧电池回收技术领域，尤其涉及一种全绝缘的软包装废旧电池极耳切除装置。
【背景技术】
[0002]软包装锂离子电池采用液体电解液作为锂离子在正负极之间传输的介质，外包装采用多层塑料复合薄膜。由于软包装锂离子电池没有采用金属外壳，具有安全性好、能量密度高的优点，而且制作过程简单因此成本低。软包装锂离子电池不仅应用于电动汽车等高功率需求领域，也被应用在电力等高能量需求领域。软包装锂离子电池的快速发展，带来了新的问题一如何解决软包装电池的报废和回收处理？动力电池含有大量的有价金属，科学的回收利用能带来客观的经济效益。
[0003]软包装锂离子电池内的隔膜、正负极和电解液具具有回收价值，但是由于从电动汽车上淘汰下来的锂离子电池都是处于荷电状态，如何将电池安全地剖开，对于去除外包装后对裸电芯进行无害化处理而言是一件非常关键的步骤。
[0004]目前对于废旧电池的回收，一般是借助切刀直接将电池的软包装手工切开，然后对里面的东西取出进行回收，但是这样操作很容易会使电池短路，造成电池起火，不仅危险，而且电池也随之报废，此外，手工切极耳不够精准，会有很大几率破坏软包装内的隔膜和正负极，大大降低了回收率。在另一方面，将电池的软包装切开后，软包装内的电解液很容易会流失一部分，不仅造成浪费，电解液有毒，与人体接触后会造成伤害。
[0005]本发明创造要解决的问题是提供一种能将从软包装电池的极耳切开取出里面的隔膜、正负极和电解液进行回收处理。，该装置操作简便，同时确保了操作人员的安全。
【发明内容】
[0006]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种全绝缘的软包装废旧电池极耳切除装置，该装置能够精准地切开软包装以及切除电芯的极耳，不会对隔膜、正负极板造成误切，回收率高；且该装置绝缘保护，不会造成短路，安全性高；该装置的切刀还设有阻尼活塞，能够对切刀进行缓冲保护，防止切刀受损，延长切刀寿命。
[0007]本发明的具体技术方案为:一种全绝缘的软包装废旧电池极耳切除装置，包括切刀装置和电芯定位装置。
[0008]所述切刀装置包括刀架、刀片和阻尼活塞，所述刀架与曲柄连杆机构连接并且刀架受曲柄连杆机构控制可上下运动，刀架呈长方体型，刀架内部设有凹腔，刀架底部设有竖直的刀片槽，所述刀片槽与所述凹腔的底部连通，凹腔内设有所述阻尼活塞，刀片槽内设有所述刀片且刀片的刀刃向下，所述阻尼活塞包括缸体、活塞体和弹簧，所述刀片作为阻尼活塞的活塞杆，所述活塞体将所述缸体分隔为上缸体和下缸体，所述弹簧竖直设于下缸体内并且弹簧的两端分别与活塞体的底部和缸体的底部连接，所述刀片的刀背与活塞体的底部固定连接，刀片刀刃的位置低于刀架底面的位置。
[0009]刀架内部设有阻尼活塞，刀片作为阻尼活塞的活塞杆，当刀片对极耳进行冲切时，阻尼活塞起到了缓冲的作用，避免刀片切除极耳后与冲切垫板强烈撞击，延长了刀片的使用寿命。
[0010]所述电芯定位装置包括底座、滑轨、冲切垫板、托板和电芯定位板，所述滑轨设于底座上表面，所述冲切垫板设于底座上滑轨末端的外侧，所述托板底部设有滑槽，托板设于滑轨上且滑轨嵌于所述滑槽内，所述电芯定位板盖于托板上并且与托板连接，电芯定位板的上表面设有电芯槽，所述电芯槽的形状和尺寸与电芯适配，冲切垫板的顶面与电芯槽底面齐平。
[0011]电芯定位装置起到定精确定位的作用，将电芯放入电芯槽内再进行冲切时，可以确保切刀正好切在极耳与正负极的连接处，而不会造成误切。
[0012]所述切刀装置位于电芯定位装置的上方，且刀片的刀刃位于冲切垫板内侧面的正上方。
[0013]本装置使用时，先将电芯放于电芯槽内，然后将托板沿着滑轨推至滑轨的末端，此时切刀刀刃正好对准极耳与正负极连接处的位置，曲柄连杆机构控制切刀装置向下运动，切刀正好将极耳切除。
[0014]作为优选，所述刀片的刀面上设有绝缘片；所述阻尼活塞的缸体外部设有绝缘套。
[0015]阻尼活塞、刀片与刀架之间均设有绝缘装置，可避免冲切极耳时发生短路。
[0016]作为优选，所述活塞体与缸体内表面之间设有密封圈。
[0017]作为优选，所述刀架内部设有两个阻尼活塞和两片刀片，每个阻尼活塞和每片刀片构成一个单元，且两个单元位于刀架内同一平面上。
[0018]作为优选，所述两个个单元之间的间隔为0.5-1毫米。两片刀片不接触，可以避免发生短路。
[0019]作为优选，所述刀架上两个与刀片平行的侧面上对应于活塞缸体的位置均设有螺孔，所述螺孔内设有固定螺钉，且所述固定螺钉外表包有绝缘膜。
[0020]固定螺钉对刀架内阻尼活塞起到固定作用。
[0021]作为优选，所述电芯定位板沿所述滑轨滑至滑轨末端时，电芯定位板的侧面与冲切垫板的侧面抵接。
[0022]作为优选，所述托板与电芯定位板之间通过连接轴连接，电芯定位板通过所述连接轴可在托板上旋转。
[0023]当电芯的极耳被切除后，软包装电池被切开一个口子，但一个口子太小，将电池内的隔膜、正负极板去除十分不方便。此时，可以将托板沿滑轨拉回远点，将电芯定位板旋转90度，使软包装电池的另一侧边与滑轨方向垂直，再将托板推向切刀装置，此时切刀正好对准软包装电池的软包装边沿，控制切刀对软包装电池进行冲切，冲切后软包装电池的侧边也被切破，且不会对正负极板和隔膜造成误切，此时软包装电池具有2个切口，较易将正负极板和隔膜取出。
[0024]作为优选，所述阻尼活塞的上缸体内储存有绝缘胶水，所述刀片的刀体内设有绝缘胶水流道，所述绝缘胶水流道的进入口设于刀背上，绝缘胶水流道的出口设于刀刃上，所述活塞体对应于刀背位置设有开口，所述开口连通上缸体和绝缘胶水流道。
[0025]阻尼活塞内储存有绝缘胶水以及刀片内部绝缘胶水流道的设计，利用切刀冲切时受到向上的反作用力，对活塞上缸体造成挤压，绝缘胶水通过绝缘胶流道被挤出刀刃，此时刀刃与软包装电池的切口接触，绝缘胶水就被粘在软包装电池的切口处，绝缘胶水遇到空气固化后，软包装电池的切口粘合。如此，软包装电池内的电解液不会流到外界，而绝缘胶水的粘合力较小，当需要去除电池内的正负极板以及隔膜时，只需稍加施力就可打开软包装电池的切口。
[0026]作为优选，所述活塞的缸体的顶部设有加料口。通过加料口可进行绝缘胶水的添加。
[0027]与现有技术对比，本发明的有益效果是:
本装置能够精准地切开软包装以及切除电芯的极耳，不会对隔膜、正负极板造成误切，回收率高。
[0028]本装置设有绝缘保护，不会造成短路，安全性高。
[0029]本装置的切刀设有阻尼活塞，能够对切刀进行缓冲保护，防止切刀受损，延长切刀寿命O
[0030]本装置能够在软包装电池被切开后使切口粘合，防止电解液外溢浪费，同时避免对操作人员造成伤害。
【附图说明】
[0031]图1是本发明中切刀装置的一种截面示意图；
图2是本发明中切刀装置的一种透视图；
图3是本发明中切刀装置的一种截面示意图；
图4是本发明中切刀装置的一种截面示意图；
图5是本发明中切刀装置的一种透视图；
图6是本发明中切刀装置的一种截面示意图；
图7是本发明中电芯定位装置的一种俯视图；
图8是本发明中电芯定位装置的一种正视图；
图9是本发明中电芯定位装置的一种侧视图；
图10是本发明的一种侧视图。
[0032]附图标记为:切刀装置1、电芯定位装置2、刀架11、刀片12、阻尼活塞13、底座21、滑轨22、冲切垫板23、托板24、电芯定位板25、绝缘片121、绝缘胶水流道121、活塞体131、弹簧132、上缸体133、下缸体134、绝缘套135、密封圈136、固定螺钉137、开口 138、加料口139。
【具体实施方式】
[0033]下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
[0034]实施例1
如图10所示:一种全绝缘的软包装废旧电池极耳切除装置，包括切刀装置I和电芯定位装置2。
[0035]如图1、图2所示，所述切刀装置包括刀架11、刀片12和阻尼活塞13。所述刀架与曲柄连杆机构连接并且刀架受曲柄连杆机构控制可上下运动，刀架呈长方体型，刀架内部设有凹腔，刀架底部设有竖直的刀片槽，所述刀片槽与所述凹腔的底部连通，凹腔内设有所述阻尼活塞，刀片槽内设有所述刀片且刀片的刀刃向下，刀片的刀面上设有绝缘片121。所述阻尼活塞包括缸体、活塞体131和弹簧132，活塞体与缸体内表面之间设有密封圈136，阻尼活塞的缸体外部设有绝缘套135，所述刀片作为阻尼活塞的活塞杆，所述活塞体将所述缸体分隔为上缸体133和下缸体134。所述弹簧竖直设于下缸体内并且弹簧的两端分别与活塞体的底部和缸体的底部连接，所述刀片的刀背与活塞体的底部固定连接，刀片刀刃的位置低于刀架底面的位置。
[0036]刀架内部设有两个阻尼活塞和两片刀片，每个阻尼活塞和每片刀片构成一个单元，且两个单元位于刀架内同一平面上，两个个单元之间的间隔为0.5毫米。
[0037]如图7、图8、图9所示，所述电芯定位装置包括底座21、滑轨22、冲切垫板23、托板24和电芯定位板25，所述滑轨设于底座上表面，所述冲切垫板设于底座上滑轨末端的外侧，所述托板底部设有滑槽，托板设于滑轨上且滑轨嵌于所述滑槽内，所述电芯定位板盖于托板上并且与托板通过连接轴连接，电芯定位板通过所述连接轴可在托板上旋转。电芯定位板的上表面设有电芯槽251，所述电芯槽的形状和尺寸与电芯适配，冲切垫板的顶面与电芯槽底面齐平。当所述电芯定位板沿滑轨滑至滑轨末端时，电芯定位板的侧面与冲切垫板的侧面抵接。
[0038]如图10所示，所述切刀装置位于电芯定位装置的上方，且刀片的刀刃位于冲切垫板内侧面的正上方。
[0039]实施例2
一种全绝缘的软包装废旧电池极耳切除装置，包括切刀装置I和电芯定位装置2。
[0040]如图3所示，所述切刀装置包括刀架11、刀片12和阻尼活塞13。所述刀架与曲柄连杆机构连接并且刀架受曲柄连杆机构控制可上下运动，刀架呈长方体型，刀架内部设有凹腔，刀架底部设有竖直的刀片槽，所述刀片槽与所述凹腔的底部连通，凹腔内设有所述阻尼活塞，刀片槽内设有所述刀片