一种锂电池电极正负极以及隔膜的自动拆解分拣机的制作方法

本实用新型属于锂离子电池材料回收领域，尤其涉及一种锂电池电极正负极以及隔膜的自动拆解分拣机。

背景技术：

随着动力电池在电动汽车上的大规模使用，电池的报废和回收处理是一个重要的问题。报废锂离子电池中含有电解液、活性材料会直接污染土地和水源；隔膜、电池壳和电池集流体等不易腐蚀，造成大量的固体废物污染。锂离子电池中的正负极活性材料具有重复利用的价值，尤其是随着锂电发展推高了锂盐的市场价格，如果能够有效地回收报废电池的正极材料，重复利用，将会为企业节约大量的成本。如何高效、清洁地回收报废锂离子电池的各部分材料成为锂电厂家研究的热点，能否快速突破回收的问题，决定着锂电企业的竞争力。

目前，锂电池电极正/负极以及隔膜的拆解方式为人工拆解，因锂电池及其电解液对拆解人员及环境会造成危害，目前人工拆解时极容易将锂电正负极混料，且对长时间接触作业人员危害极大，拆解效率低，严重制约了锂电回收的经济及环境效益。

技术实现要素：

本实用新型目的是为了克服现有技术的不足而提供一种锂电池正负极以及隔膜的自动拆解，降低对作业人员产生的危害，提高锂电拆解行业自动化程度，减少了运营成本的锂电池电极正负极以及隔膜的自动拆解分拣机。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种锂电池电极正负极以及隔膜的自动拆解分拣机，包括设置在机架的安装板上的：

待分解电极供料机构，用于提供待分解的锂电池；

位于待分解电极供料机构上方的隔膜收料机构，用于将位于待分解电极供料机构上锂电池的隔膜进行收取；

设置在待分解电极供料机构两端的正极分解移栽机械臂和负极分解移栽机械臂，分别用于锂电池的正极和负极抓取，并将锂电池正极和锂电池负极分别放置于正极收料仓和负极收料仓中；

正极收料仓和负极收料仓，分别用于放置拆解后的锂电池正极和锂电池负极。

进一步的，所述待分解电极供料机构包括：

用于固定锂电池的四周式限位固定组件，由四个限位块构成；

用于顶升锂电池的顶升机构，顶升机构包括锂电池承载板，在锂电池承载板上设有用于感应锂电池的光电传感器；在所述锂电池承载板的底部设有支撑构件，所述支撑构件经由滑轨和驱动机构可上下滑动的设置在顶升支架上。

进一步的，所述隔膜收料机构包括通过换向组件可左右移动的设置在隔膜收料座上的隔膜收料组件，在隔膜收料组件的下方设有电极拆解定位机构，用于拆解时锂电池的定位；

所述隔膜收料组件包括收料安装板，在所述收料安装板上设有收料主滚轮；在所述收料主滚轮一侧设有角度可调的从动滚轮；所述收料主滚轮的下方设有多个隔膜固定组件，隔膜固定组件由第一固定块和第二固定块构成，第二固定块经由固定气缸与第一固定块将隔膜压紧固定；

在所述隔膜座上还设有隔膜定长机构，用于固定定长方式移动隔膜。

进一步的，所述电机拆解定位机构包括两个相对设置的定位板，两个所述定位板之间设有用于容纳隔膜通过的间隙。

进一步的，所述换向组件包括换向气缸和换向滑轨；所述换向滑轨和换向气缸上下设置在隔膜收料座上；所述收料安装板经由换向气缸驱动在换向滑轨上横向移动。

进一步的，所述负极分解移载机械臂包括伺服同步带模组，在所述伺服同步带模组上设有真空吸盘安装支架；所述真空吸盘安装支架上设有数显真空表；所述真空吸盘安装支架上设有翻转气缸；所述翻转气缸用于驱动多个真空吸盘翻转取料。

进一步的，所述正极分解移载机械臂和负极分解移载机械臂的结构左右相互对称设置。

进一步的，所述正极收料仓和负极收料仓为开口朝上的箱体。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

本实用新型的锂电池电机正极负极以及隔膜的自动拆解分拣机，实现了锂电池正负电极以及隔膜的自动拆解，并将拆解后的正负电极分类，减少人员与锂电池电极接触时间，从而降低对作业人员产生的危害，提高锂电拆解行业自动化程度，并实现人力节约，减少了锂电拆解厂家的运营成本，具有较高的实用性和推广价值。

附图说明

下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明：

附图1为本实用新型的内部结构示意图；

附图2为本实用新型的立体结构示意图；

附图3为隔膜收料机构的立体结构示意图；

附图4为附图3的另一视角的立体结构示意图；

附图5为待分解电极供料机构、正极分解移栽机械臂、负极分解移栽机械臂相配合的立体结构示意图；

附图6为待分解电极供料机构的立体结构示意图；

附图7为负极分解移栽机械臂的立体结构示意图；

其中：机架1、待分解电极供料机构2、隔膜收料机构3、正极分解移栽机械臂4、负极分解移栽机械臂5、正极收料仓6、负极收料仓7、安装板8、负压吸风罩9、控制面板10、限位块20、锂电池承载板21、光电传感器22、支撑构件23、滑轨24、驱动机构25、顶升支架26、隔膜收料座31、隔膜收料组件32、电极拆解定位机构33、隔膜定长机构34、伺服同步带模组40、真空吸盘安装支架41、数显真空表42、翻转气缸43、真空吸盘44、换向气缸301和换向滑轨302、收料安装板320、收料主滚轮321、从动滚轮322、第一固定块323、第二固定块324、固定气缸325。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

请参阅附图1-7，本实用新型所述的一种锂电池电极正负极以及隔膜的自动拆解分拣机，包括设置在机架1的安装板8上的：待分解电极供料机构2，用于提供待分解的锂电池；位于待分解电极供料机构2上方的隔膜收料机构3，用于将位于待分解电极供料机构2上锂电池的隔膜进行收取；设置在待分解电极供料机构2两端的正极分解移栽机械臂4和负极分解移栽机械臂5，分别用于锂电池正极和锂电池负极的抓取，并将锂电池正极和锂电池负极分别放置于正极收料仓6和负极收料仓7中；正极收料仓6和负极收料仓7，分别用于放置拆解后的锂电池正极和锂电池负极。

作为进一步的优选实施例，所述待分解电极供料机构2包括：用于固定锂电池的四周式限位固定组件，由四个构成长方形的限位块20构成；用于顶升锂电池的顶升机构，顶升机构包括锂电池承载板21，在锂电池承载板21上设有用于感应锂电池的光电传感器22；在所述锂电池承载板21的底部设有支撑构件23，所述支撑构件23经由滑轨24和驱动机构25可上下滑动的设置在顶升支架26上，将锂电池放置到锂电池承载板21上，光电传感器22感应到了工件的存在，光电传感器22控制驱动机构25开启，将锂电池上移到设定的位置。

作为进一步的优选实施例，所述负极分解移载机械臂4包括伺服同步带模组40，在所述伺服同步带模组40上设有真空吸盘安装支架41；所述真空吸盘安装支架41上设有用于显示拆解电机是否取出确认的数显真空表42；所述真空吸盘安装支架41上还设有翻转气缸43；所述翻转气缸43用于驱动多个真空吸盘34翻转取料，其中所述正极分解移载机械臂和负极分解移载机械臂的结构左右相互对称设置；在工作时，真空吸盘34通过伺服同步带模组40进行横向的移动，同时利用翻转气缸43来带动真空吸盘34对锂电池的负极进行翻转取料。

作为进一步的优选实施例，所述隔膜收料机构3包括通过换向组件30可左右移动的设置在隔膜收料座31上的隔膜收料组件32，在隔膜收料组件32的下方设有电极拆解定位机构33，用于拆解时锂电池的定位；电机拆解定位机构33包括两个相对设置的定位板330，两个所述定位板330之间设有用于容纳隔膜通过的间隙。

所述隔膜收料组件32包括收料安装板320，在所述收料安装板320上设有收料主滚轮321；在所述收料主滚轮321一侧设有角度可调的从动滚轮322；所述收料主滚轮322的下方设有多个隔膜固定组件，隔膜固定组件由第一固定块323和第二固定块324构成，第二固定块经324由固定气缸325与第一固定块323将隔膜压紧固定，在收取隔膜时，收料主滚轮321带来驱动力，通过与从动滚轮322的配合将隔膜卷收至收料主滚轮321，并利用隔膜固定组件将卷曲上来的隔膜进行固定。

在所述隔膜座31上还设有隔膜定长机构34，用于固定定长方式移动隔膜。

所述换向组件30包括换向气缸301和换向滑轨302；所述换向滑轨302和换向气缸301上下设置在隔膜收料座31上；所述收料安装板320经由换向气缸301驱动在换向滑轨302上横向移动，进而驱动隔膜收料组件32在隔膜收料座31上左右移动，实现对正负极电池抓取的切换。

作为进一步的优选实施例，所述正极收料仓6和负极收料仓7为开口朝上的箱体，两者分别位于待分解电极供料机构的两端。

电极拆解方式如下：膜定长移动机构34底膜拉取膜定长，隔膜收料机构31组件卷收膜至收料卷筒，收取后隔膜固定组件将隔膜固定，同时电极拆解定位机构33将待分解电极下压预定位。

电极的分解，以负极分解为例，负极分解移载机械臂5到达负极上方，翻转气缸43下压将真空吸盘44贴合至负极，数显真空表42检测达到预设真空数值，真空吸盘安装支架41上翘角度将产品拉起的同时，翻转气缸43反向动作升起，将产品从底膜上分解拆开来，最后通过负极分解移载机械臂5将锂电池负极放入负极收料仓7中，另外锂电池正极的分解方式与锂电池负极的方式相同,只需通过换向组件30对隔膜收料组件32的位置进行相应的左右变化。

另外，在机架1顶部还设有负压吸风罩9和控制面板10，其中负压吸风罩9于给本自动拆解分拣机提供负压接口，控制面板10用于控制本自动拆解分拣机中的相关操作。

本实用新型的锂电池电机正极负极以及隔膜的自动拆解分拣机，实现了锂电池正负电极以及隔膜的自动拆解，并将拆解后的正负电极分类，减少人员与锂电池电极接触时间，从而降低对作业人员产生的危害，提高锂电拆解行业自动化程度，并实现人力节约，减少了锂电拆解厂家的运营成本，具有较高的实用性和推广价值。

以上仅是本实用新型的具体应用范例，对本实用新型的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本实用新型权利保护范围之内。