一种新能源动力电池拆卸设备的制作方法

本发明属于电池拆卸领域，特别是一种新能源动力电池拆卸设备。

背景技术：

动力电池具有较大电能容量和输出功率，可配置在电动自行车、电动汽车和电动设备上，随之新能源电动汽车的发展，动力电池市场也高速增长，同时，报废数量也与日俱增，但废旧电池在拆卸过程中，由于材料、残余电量的原因，在高温、压力、电火花等因素下，可能引发电池自燃或爆炸，对拆卸人员和设备安全均造成重大威胁，此外，在拆卸过程中会产生废气、废液等污染，也会对拆卸人员和环境造成影响。

目前国内的动力电池型号和品种繁多，对拆卸设备的要求也越来越高，在动力电池的拆卸回收过程中，如何高效的将动力电池的保护外壳电池本体分离是个关键的问题，若处理不当会造成电池短路起火甚至爆炸，产生有毒气体，因此，急需开发动力电池拆卸设备，然而现有技术中只存在动力电池端部切割设备，其他工序仍需手动进行，存在很大的安全隐患。

技术实现要素：

鉴于以上所述的不足，本发明提供了一种新能源动力电池拆卸设备，能实现动力电池环保节能、安全可靠、效率高的拆卸回收。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种新能源动力电池拆卸设备，包括机架、上料槽、检测系统、辅助上料机和自动拆卸机，所述检测系统与动力电池电连接用于检测动力电池剩余电量，当电量在安全范围内时进行拆卸，否则进行放电处理；所述辅助上料机包括水平移动台、上料推杆和操作台，所述水平移动平台将上料槽中动力电池移动到上料槽入口，通过上料推杆将动力电池推入上料槽中，待放满后将其翻转，再由人工将上料槽中动力电池推出至拆卸设备的上料位置处；所述自动拆卸机包括实现动力电池上料的机械手、实现动力电池装夹的夹紧定位装置、实现电池头切割的切割装置、实现动力电池电芯与外壳分离的取芯装置以及设于取芯装置下方的电池头下料槽、电芯下料槽和外壳下料槽；所述机械手包括机械手Y轴、夹爪和抬升装置，所述机械手Y轴与第一伺服电机相连并由其驱动，所述夹爪与带导轨的气缸相连并由其驱动，所述抬升装置与第二伺服电机相连并由其驱动；所述切割装置包括实现动力电池的切割机、实现电池头夹紧下料的电池头夹紧机构以及对切割机进行位置测量的对刀机构，所述切割机与带刹车的异步电机相连并由其驱动，再由皮带传动带动切割机对动力电池进行切割；所述取芯装置包括取芯夹爪、Y向移动机构和取芯装夹平台，用以实现电芯与外壳的分离，以及电池头、电芯和外壳的分类下料，所述取芯夹爪与第三伺服电机相连并由其驱动，可针对不同尺寸的动力电池实现夹爪和调节，所述Y向移动机构与第四伺服电机相连并由其驱动实现取芯夹爪的水平移动，再通过取芯装夹平台实现定位，完成电池头下料、外壳下料和电芯下料；所述电池头下料槽、电芯下料槽和外壳下料槽用于动力电池拆卸过程中产生物料的自动分类回收，便于后续回收工艺处理。

进一步的，所述动力电池放电处理包括物理放电和化学放电两种方式，在对动力电池拆卸前需通过所述检测系统对动力电池进行剩余电量检测，当电量处于安全拆卸范围U≤0.3V内，可对动力电池进行拆卸，若电量超出安全拆卸范围U>0.3V，需对动力电池进行放电处理。

进一步的，所述机架上设有内层防护罩和外层防护罩，所述外层防护罩采用密封设计，最大限度的隔绝了设备内部的噪声，所述外层防护罩周围设有开门及观察窗，便于人工日常维护和观察设备内部运行状态。

进一步的，所述机架下方还设有粉尘收集槽，所述粉尘收集槽周围设有开门及观察窗，最大限度的隔绝了设备内部的粉尘，同时便于人工日常维护和观察粉尘槽内粉尘状态。

进一步的，所述辅助上料机上还设有安全防护栏；所述辅助上料机主要辅助人工将动力电池送入到上料槽中，降低工作人员的劳动强度，提高工作效率，为保障工作人员的安全，特设置安全防护栏。

进一步的，所述对刀机构采用光电对射，对切割机进行高精度的位置测量，以保证切割过程的顺利进行，避免切不断情况的发生。

本发明具有的有益之处在于：本发明提供了一种新能源动力电池拆卸设备，采用封闭式多层保护罩，保证拆卸过程中产生的废气、废渣、粉尘不对人体造成伤害，能实现动力电池环保节能、安全可靠、效率高的拆卸回收。

附图说明

图1为本发明流程框图；

图2为本发明结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

如图1、图2所示，一种新能源动力电池拆卸设备，包括机架1、上料槽2、检测系统、辅助上料机和自动拆卸机，所述检测系统与动力电池3电连接用于检测动力电池剩余电量，当电量在安全范围内时进行拆卸，否则进行放电处理；所述辅助上料机包括水平移动平台4、上料推杆5和操作台，所述水平移动平台4将上料槽2中动力电池3移动到上料槽2入口，通过上料推杆5将动力电池3推入上料槽2中，待放满后将其翻转，再由人工将上料槽2中动力电池3推出至拆卸设备的上料位置处6；所述自动拆卸机包括实现动力电池上料的机械手、实现动力电池装夹的夹紧定位装置、实现电池头切割的切割装置、实现动力电池电芯与外壳分离的取芯装置以及设于取芯装置下方的电池头下料槽7、电芯下料槽8和外壳下料槽9；所述机械手包括机械手Y轴10、夹爪11和抬升装置12，所述机械手Y轴10与第一伺服电机相连并由其驱动，所述夹爪11与带导轨的气缸相连并由其驱动，所述抬升装置12与第二伺服电机相连并由其驱动；所述切割装置包括实现动力电池的切割机13、实现电池头夹紧下料的电池头夹紧机构14以及对切割机进行位置测量的对刀机构15，所述切割机13与带刹车的异步电机相连并由其驱动，再由皮带传动带动切割机对动力电池进行切割；所述取芯装置包括取芯夹爪16、Y向移动机构17和取芯装夹平台，用以实现电芯与外壳的分离，以及电池头、电芯和外壳的分类下料，所述取芯夹爪16与第三伺服电机相连并由其驱动，可针对不同尺寸的动力电池实现夹爪和调节，所述Y向移动机构17与第四伺服电机相连并由其驱动实现取芯夹爪的水平移动，再通过取芯装夹平台实现定位，完成电池头下料、外壳下料和电芯下料；所述电池头下料槽7、电芯下料槽8和外壳下料槽9用于动力电池拆卸过程中产生物料的自动分类回收，便于后续回收工艺处理。

所述动力电池放电处理包括物理放电和化学放电两种方式，在对动力电池拆卸前需通过所述检测系统对动力电池进行剩余电量检测，当电量处于安全拆卸范围U≤0.3V内，可对动力电池进行拆卸，若电量超出安全拆卸范围U>0.3V，需对动力电池进行放电处理。

所述机架上设有内层防护罩和外层防护罩，所述外层防护罩采用密封设计，最大限度的隔绝了设备内部的噪声，所述外层防护罩周围设有开门及观察窗18，便于人工日常维护和观察设备内部运行状态。

所述机架下方还设有粉尘收集槽19，所述粉尘收集槽19周围设有开门及观察窗，最大限度的隔绝了设备内部的粉尘，同时便于人工日常维护和观察粉尘槽内粉尘状态。

所述辅助上料机上还设有安全防护栏；所述辅助上料机主要辅助人工将动力电池送入到上料槽中，降低工作人员的劳动强度，提高工作效率，为保障工作人员的安全，特设置安全防护栏。

所述对刀机构15采用光电对射，对切割机进行高精度的位置测量，以保证切割过程的顺利进行，避免切不断情况的发生。