一种锂离子方形电池的去壳装置的制造方法

文档序号:10728147阅读:317来源:国知局
一种锂离子方形电池的去壳装置的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种锂离子方形电池的去壳装置。包括操作平台,所述的操作平台上设有用于输送电池的移动导轨,所述移动导轨的上方设有用于夹持电池并将电池转移至切割区的夹持转移装置,所述的切割区设有对电池盖板进行切割的第一切割装置以及对电池两侧进行切割的第二切割装置。由上述技术方案可知,本发明通过第一切割装置对电池的盖板进行切割,通过第二切割装置对电池的两侧面进行切割,相当于对电池的三个侧面进行了切割,电池的壳体能够在上下方向完全打开,使电芯从壳体中完全分离出来。
【专利说明】一种锂离子方形电池的去壳装置
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及锂离子电池领域,具体涉及一种锂离子方形电池的去壳装置。
[0003]
【背景技术】
[0004]近年来,新能源汽车因为其节能以及环保的特性被人们看好,发展势头迅猛,越来越多的企业在进行着相关的研究和产业化。其中很重要的一点就是新能源汽车的动力来源一一锂离子电池,同样,有很多的企业和研究机构在做相关的探究和研发。锂离子电池的一个重要的特点是节能、无污染,所以在其生产或者制造过程中不应该造成能源的浪费和环境的污染,但是在实际运用过程中,电池的报废是必然存在的,而且动力锂离子电池的再利用是新能源汽车发展过程中一个至关重要的环节。现如今环境和资源的问题扮演着越来越重要的角色,也是人们必须处理好的环节,才能够实现可持续发展。通过对新能源汽车使用后的动力电池进行拆解、分类和回收,实现二次利用,可以充分利用现有资源,也可以达到降低动力电池的成本的目的。
[0005]动力电池的回收再利用是现如今新能源汽车发展必须面临的问题,从电池回收技术上考虑,首先是将动力电池模块进行拆解并进行放电处理,使其失活,接下来就可以对电池单体进行去壳处理和机械破碎,然后进行电极材料与集流体的分离,通常采用化学方法处理,可以采用极性溶剂浸泡或者酸碱浸泡,最后进行有价金属分离回收与分离。
[0006]动力电池回收的每一个环节都至关重要,并且在实现过程中需要考虑到环境和成本问题,不仅在回收过程中不产生其他对环境造成污染的气体或者化学物质,而且使回收的成本降到最低,同时还要兼顾到安全问题。常见的动力锂离子电池中,主要是方形壳体和卷芯,其中卷芯是由电极材料、集流体、隔膜和电解液组成,这些成分的分离十分重要。锂离子电池的回收就是能够实现这些不同材料的分离与二次利用。
[0007]

【发明内容】

[0008]本发明的目的在于提供一种锂离子方形电池的去壳装置,该去壳装置采用多方位切割的方式进行壳体和电芯的分离,结构简单,使用方便。
[0009]为实现上述目的,本发明采用了以下技术方案:包括操作平台,所述的操作平台上设有用于输送电池的移动导轨,所述移动导轨的上方设有用于夹持电池并将电池转移至切割区的夹持转移装置,所述的切割区设有对电池盖板进行切割的第一切割装置以及对电池两侧进行切割的第二切割装置。
[0010]所述的夹持转移装置位于移动导轨的尽头,所述移动导轨的尽头设有铅垂方向布置的第一挡板,所述的导轨内设有推动电池前行的第二挡板,所述的第一挡板与第二挡板平行设置,且第一挡板可翻转的固定在操作平台上。
[0011]所述的夹持转移装置包括设置在操作平台上的安装架,所述的安装架上设有固定臂,固定臂的自由端与转动臂铰接相连,所述转动臂的另一端铰接设有用于夹持电池的第一压抓和第二压抓。
[0012]所述的第一压抓及第二压抓与电池相配合的夹持面上分别设有吸盘。
[0013]所述的第一切割装置包括呈竖直方向布置的第一切刀以及用于固定第一切刀的第一支架,所述的第一切刀与操作平台之间的间距可调。
[0014]所述的第一支架包括垂直固定于操作平台上的套筒以及设置在套筒内的连接支架,所述的连接支架呈L形,所述连接支架的水平板面上固定有第一切刀,所述连接支架的垂直板面固定在套筒内,且垂直板面在套筒内可上下运动。
[0015]所述的第二切割装置包括呈水平方向布置的第二切刀以及用于固定第二切刀的第二支架,所述的操作平台上设有与第二支架构成滑动配合的滑轨,所述滑轨的设置方向与移动导轨的设置方向一致。
[0016]所述的第二支架包括平行布置的两块立板,所述的两块立板相向的板面上分别设有第二切刀。
[0017]由上述技术方案可知,本发明通过第一切割装置对电池的盖板进行切割,通过第二切割装置对电池的两侧面进行切割,相当于对电池的三个侧面进行了切割,这样电池的壳体能够在上下方向完全打开,使电芯从壳体中完全分离出来。
[0018]
【附图说明】
[0019]图1是本发明的结构示意图;
图2是本发明的工作状态示意图。
[0020]
【具体实施方式】
[0021 ]下面结合附图对本发明做进一步说明:
如图1、图2所示的一种锂离子方形电池的去壳装置,包括操作平台1,操作平台I上设有用于输送电池10的移动导轨2,移动导轨2的上方设有用于夹持电池10并将电池10转移至切割区的夹持转移装置,切割区设有对电池10盖板进行切割的第一切割装置以及对电池10两侧进行切割的第二切割装置。
[0022]进一步的,夹持转移装置位于移动导轨2的尽头,移动导轨2的尽头设有铅垂方向布置的第一挡板3,导轨2内设有推动电池10前行的第二挡板4,第一挡板3与第二挡板4平行设置,且第一挡板3可翻转的固定在操作平台I上。
[0023]进一步的,夹持转移装置包括设置在操作平台I上的安装架5,安装架5上设有固定臂51,固定臂51的自由端与转动臂52铰接相连,转动臂52的另一端铰接设有用于夹持电池10的第一压抓53和第二压抓54。
[0024]进一步的,第一压抓53及第二压抓54与电池10相配合的夹持面上分别设有吸盘8。
[0025]进一步的,第一切割装置包括呈竖直方向布置的第一切刀6以及用于固定第一切刀6的第一支架61,第一切刀6与操作平台I之间的间距可调。
[0026]进一步的,第一支架61包括垂直固定于操作平台I上的套筒611以及设置在套筒611内的连接支架612,连接支架612呈L形,连接支架612的水平板面上固定有第一切刀6,连接支架612的垂直板面固定在套筒611内,且垂直板面在套筒611内可上下运动。
[0027]进一步的,第二切割装置包括呈水平方向布置的第二切刀7以及用于固定第二切刀7的第二支架71,操作平台I上设有与第二支架71构成滑动配合的滑轨72,滑轨72的设置方向与移动导轨2的设置方向一致。
[0028]进一步的,第二支架71包括平行布置的两块立板711,两块立板711相向的板面上分别设有第二切刀7。
[0029]本发明的工作原理及工作过程如下:
本发明的电池在去壳之前需要进行放电以保证在拆解过程中不会因为短路引起着火等危险情况,目前常用的深度放电方式就是针刺,针刺之后的电池外观发生破坏,这也对方形锂离子电池中的卷芯和外壳的分离增加了难度,本发明正是提供了一种针刺放电后电池的去壳装置,很好地解决了这一问题。
[0030]操作时,将放电后的电池10竖直放置在移动导轨2上,并通过第二挡板4驱动电池10沿移动导轨2限定的方向向第一挡板3处移动,电池10到达移动导轨2的尽头时,也就是到达第一挡板3位置时,位于第一挡板3上方的夹持转移装置开始动作,夹持转移装置中的转动臂绕其与固定臂的铰接点转动,使转动臂由水平方向转动呈竖直方向,此时打开第一压抓和第二压抓形成180度角,在转动臂到达电池10正上方时,调节第一压抓和第二压抓的角度以抓取电池,第一压抓和第二压抓上的吸盘可以更好的控制抓取电池。
[0031]夹持转移装置抓取电池后,调节第一挡板3,使其转动至与操作平台I相平行的位置,一方面可以让第一压抓53及第二压抓54方便抓取电池10,二来可以避让夹持转移装置的后续动作;第一挡板3放置水平后,控制转动臂转动成水平方向,此时第一压抓和第二压抓夹持的电池呈水平方向,等待切割。
[0032]切割由两个步骤组成,第一步是对电池的盖板进行切割,使盖板完全脱离电池的壳体12,并能够切断电池电芯上的极耳,具体操作方法是通过连接支架在套筒内的向下运动带动第一切刀向下移动,将盖板切除,盖板切除后,第一切刀回位。第二步是对电池的两侧面进行切割,使上下两部分壳体完全分离,具体操作方法是通过第二支架在滑轨中的滑动,带动第二切刀从壳体的两侧进行切割,切割完成后,第二切刀回位。
[0033]对电池完成盖板和侧边的切割后,再打开第一压抓和第二压抓,由于压抓上有吸盘,所以打开压抓的同时电池的壳体12也会相应的打开,电池的电芯11就会自然脱落,此时就实现了电池壳体12与电芯11的分离,从而达到了去壳的目的。
[0034]以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进,均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
【主权项】
1.一种锂离子方形电池的去壳装置,其特征在于:包括操作平台(I),所述的操作平台(I)上设有用于输送电池(10)的移动导轨(2),所述移动导轨(2)的上方设有用于夹持电池(10)并将电池(10)转移至切割区的夹持转移装置,所述的切割区设有对电池(10)盖板进行切割的第一切割装置以及对电池(10)两侧进行切割的第二切割装置。2.根据权利要求1所述的锂离子方形电池的去壳装置,其特征在于:所述的夹持转移装置位于移动导轨(2)的尽头,所述移动导轨(2)的尽头设有铅垂方向布置的第一挡板(3),所述的导轨(2)内设有推动电池(10)前行的第二挡板(4),所述的第一挡板(3)与第二挡板(4)平行设置,且第一挡板(3)可翻转的固定在操作平台(I)上。3.根据权利要求1或2所述的锂离子方形电池的去壳装置,其特征在于:所述的夹持转移装置包括设置在操作平台(I)上的安装架(5),所述的安装架(5)上设有固定臂(51),固定臂(51)的自由端与转动臂(52)铰接相连,所述转动臂(52)的另一端铰接设有用于夹持电池(10)的第一压抓(53)和第二压抓(54)。4.根据权利要求3所述的锂离子方形电池的去壳装置,其特征在于:所述的第一压抓(53)及第二压抓(54)与电池(10)相配合的夹持面上分别设有吸盘(8)。5.根据权利要求1所述的锂离子方形电池的去壳装置,其特征在于:所述的第一切割装置包括呈竖直方向布置的第一切刀(6)以及用于固定第一切刀(6)的第一支架(61),所述的第一切刀(6)与操作平台(I)之间的间距可调。6.根据权利要求5所述的锂离子方形电池的去壳装置,其特征在于:所述的第一支架(61)包括垂直固定于操作平台(I)上的套筒(611)以及设置在套筒(611)内的连接支架(612),所述的连接支架(612)呈L形,所述连接支架(612)的水平板面上固定有第一切刀(6),所述连接支架(612)的垂直板面固定在套筒(611)内,且垂直板面在套筒(611)内可上下运动。7.根据权利要求1所述的锂离子方形电池的去壳装置,其特征在于:所述的第二切割装置包括呈水平方向布置的第二切刀(7)以及用于固定第二切刀(7)的第二支架(71),所述的操作平台(I)上设有与第二支架(71)构成滑动配合的滑轨(72),所述滑轨(72)的设置方向与移动导轨(2)的设置方向一致。8.根据权利要求7所述的锂离子方形电池的去壳装置,其特征在于:所述的第二支架(71)包括平行布置的两块立板(711),所述的两块立板(711)相向的板面上分别设有第二切刀(7)。
【文档编号】H01M10/54GK106099235SQ201610696359
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年8月21日 公开号201610696359.6, CN 106099235 A, CN 106099235A, CN 201610696359, CN-A-106099235, CN106099235 A, CN106099235A, CN201610696359, CN201610696359.6
【发明人】黄刚, 王丰, 方宜, 武行兵
【申请人】合肥国轩高科动力能源有限公司
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