[0001]

本發(fā)明涉及動(dòng)力電池技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種方形殼體電池的拆解裝置和方法。

背景技術(shù)：

[0002]

隨著我國(guó)新能源汽車行業(yè)的快速發(fā)展，退役動(dòng)力電池的回收利用將成為重要的新興領(lǐng)域。從2018年開(kāi)始，我國(guó)將會(huì)逐步進(jìn)入動(dòng)力電池的退役高峰期。目前我國(guó)已經(jīng)基本掌握了動(dòng)力電池再生利用技術(shù)，具備處理各類型動(dòng)力電池技術(shù)的能力。資源、材料、電池、新能源汽車等鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈上下游相關(guān)企業(yè)均在積極開(kāi)展電池再生利用的布局?，F(xiàn)階段國(guó)內(nèi)外回收動(dòng)力電池的生產(chǎn)工藝主要包括火法冶金技術(shù)、濕法冶金技術(shù)以及物理分里技術(shù)，其中物理分離技術(shù)是針對(duì)電池預(yù)處理或前處理環(huán)節(jié)的。廢舊動(dòng)力電池預(yù)處理的目的是有效分離電池中的不同組分，富集高價(jià)值金屬組分，同時(shí)環(huán)境污染較小。動(dòng)力電池回收的預(yù)處理目前主要采用物理拆解的技術(shù)，即將退役電池放電后，采用機(jī)械破碎的方式將單體電池破碎成不同粒徑大小的粉末，根據(jù)各組分間的物性差異進(jìn)行分選，從而提取有價(jià)金屬含量高的電極材料。2016年12月，環(huán)保部修訂了《廢電池污染防治技術(shù)政策》，鼓勵(lì)研發(fā)自動(dòng)化、高效率和高安全性的退役新能源汽車動(dòng)力電池定向循環(huán)利用和逆向拆解技術(shù)，無(wú)害化拆解技術(shù)的市場(chǎng)需求越來(lái)越大。無(wú)害化拆解技術(shù)相比于傳統(tǒng)的火法回收技術(shù)、液氮冷凍破碎技術(shù)以及濕法回收技術(shù)，在設(shè)備集成、有害物質(zhì)處理以及回收效率方面均有所改善，也成為了動(dòng)力電池回收再利用領(lǐng)域重要的研究方向，現(xiàn)有技術(shù)中，多是圍繞電池包處理以及電池模組拆解相關(guān)技術(shù)，針對(duì)單體電芯的拆解技術(shù)有待進(jìn)一步發(fā)展，以實(shí)現(xiàn)更加高效環(huán)保的提取高價(jià)值金屬組分。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

[0003]

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供提高電芯拆解安全性，增加電芯回收物可利用性的方形殼體電池的拆解裝置和方法。

[0004]

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

[0005]

一種方形殼體電池的拆解裝置，包括

[0006]

輸送組件，用于輸送方形殼體電池；

[0007]

豁口集液組件，用于將方形殼體電池切割出豁口，并通過(guò)豁口收集其電解液；以及

[0008]

切蓋斷耳組件，用于將方形殼體電池沿豁口進(jìn)行切割分離為兩個(gè)部分，并切斷方形殼體電池的極耳正負(fù)極連接。

[0009]

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的另一技術(shù)方案為：

[0010]

一種方形殼體電池的拆解方法，包括

[0011]

固定方形殼體電池，將方形殼體電池切割出豁口，并通過(guò)豁口收集其電解液；

[0012]

將方形殼體電池沿豁口進(jìn)行切割分離為兩個(gè)部分，并切斷方形殼體電池的極耳正負(fù)極連接。

[0013]

本發(fā)明的有益效果在于：本申請(qǐng)通過(guò)各個(gè)組件的配合，可以改善方形殼體電池拆

解方式，中間增加處理電解液環(huán)節(jié)，通過(guò)切割出豁口，取出電池中的電解液，再進(jìn)一步的切蓋斷耳組件工作時(shí)，能夠提高拆解電芯的準(zhǔn)確性和安全性，且切蓋斷耳組件工作時(shí)，先將電芯蓋進(jìn)行切割分離，再切斷極耳，進(jìn)一步提升拆解電芯的準(zhǔn)確性和安全性。

附圖說(shuō)明

[0014]

圖1為本發(fā)明具體實(shí)施方式的一種方形殼體電池的拆解裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

[0015]

圖2為本發(fā)明具體實(shí)施方式的一種方形殼體電池的拆解裝置的輸送平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖；

[0016]

圖3為本發(fā)明具體實(shí)施方式的一種方形殼體電池的拆解裝置的切割件的結(jié)構(gòu)示意圖；

[0017]

標(biāo)號(hào)說(shuō)明：1、方形殼體電池；11、極耳；2、輸送組件；21、第一軌道；22、輸送平臺(tái)；221、擋板；222、翻轉(zhuǎn)臺(tái)；223、旋轉(zhuǎn)部；224、移動(dòng)部；3、豁口集液組件；31、集液盒；4、切蓋斷耳組件；41、第二夾具；42、第二切割模組；5、切割件；51、第二軌道；52、切割座；53、切割刀具；54、限位塊。

具體實(shí)施方式

[0018]

為詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、所實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖予以說(shuō)明。

[0019]

請(qǐng)參照?qǐng)D1至圖3，一種方形殼體電池的拆解裝置，包括

[0020]

輸送組件2，用于輸送方形殼體電池1；

[0021]

豁口集液組件3，將方形殼體電池1切割出豁口，并通過(guò)豁口收集其電解液；以及

[0022]

切蓋斷耳組件4，將方形殼體電池1沿豁口進(jìn)行切割分離為兩個(gè)部分，并切斷方形殼體電池1的極耳11正負(fù)極連接。

[0023]

從上述描述可知，本申請(qǐng)通過(guò)各個(gè)組件的配合，可以改善方形殼體電池1拆解方式，中間增加處理電解液環(huán)節(jié)，通過(guò)切割出豁口，取出電池中的電解液，再進(jìn)一步的切蓋斷耳組件4工作時(shí)，能夠提高拆解電芯的準(zhǔn)確性和安全性，且切蓋斷耳組件4工作時(shí)，先將電芯蓋進(jìn)行切割分離，再切斷極耳11，進(jìn)一步提升拆解電芯的準(zhǔn)確性和安全性。

[0024]

進(jìn)一步的，所述輸送裝置包括第一軌道21和沿第一軌道21運(yùn)行的輸送平臺(tái)22，所述輸送平臺(tái)22上設(shè)置有第一夾具。

[0025]

進(jìn)一步的，所述第一夾具包括四塊可拆卸鏈接的擋板221。

[0026]

從上述描述可知，通過(guò)四塊可拆卸的擋板221，能夠方便方形殼體電池1的裝卸。

[0027]

進(jìn)一步的，所述輸送平臺(tái)22與第一夾具之間還設(shè)置有翻轉(zhuǎn)臺(tái)222，所述第一夾具固定在翻轉(zhuǎn)臺(tái)222上，所述翻轉(zhuǎn)臺(tái)222轉(zhuǎn)動(dòng)連接在輸送平臺(tái)22上。

[0028]

從上述描述可知，通過(guò)翻轉(zhuǎn)臺(tái)222的設(shè)置，能夠方便在夾持狀態(tài)下通過(guò)翻轉(zhuǎn)，將電池內(nèi)的電解液倒出。

[0029]

進(jìn)一步的，所述輸送平臺(tái)22包括旋轉(zhuǎn)部223和移動(dòng)部224，所述移動(dòng)部224沿第一軌道21運(yùn)行，所述旋轉(zhuǎn)部223轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在移動(dòng)部224上，所述第一夾具設(shè)置在旋轉(zhuǎn)部223上。

[0030]

從上述描述可知，通過(guò)旋轉(zhuǎn)部223的設(shè)置，能夠方便第一夾具上的電池進(jìn)行轉(zhuǎn)向，方便后續(xù)切蓋斷耳組件4對(duì)電池進(jìn)行開(kāi)蓋處理。

[0031]

進(jìn)一步的，所述豁口集液組件3包括第一切割模組和集液盒31；

[0032]

所述第一切割模組包括兩組鏡像設(shè)置在第一軌道21兩側(cè)的切割件5，所述切割件5包括第二軌道51、切割座52和切割刀具53，所述切割座52沿第二軌道51運(yùn)行，所述切割刀具53轉(zhuǎn)動(dòng)連接在切割座52上并伸出切割座52。

[0033]

進(jìn)一步的，所述切割件5好包括限位塊54，所述限位塊54設(shè)置在切割座52上并伸出切割座52，所述限位塊54遠(yuǎn)離切割座52的一端伸出長(zhǎng)度大于切割刀具53的最外側(cè)3～5mm。

[0034]

從上述描述可知，通過(guò)限位塊54的設(shè)置，能夠控制切入深度，避免切割刀具53一次性切入太深而導(dǎo)致短路。

[0035]

進(jìn)一步的，所述切蓋斷耳組件4具有第二夾具41、第二切割模組42以及與豁口集液組件3相同的第一切割模組；

[0036]

所述第一切割模組的兩組切割件5鏡像設(shè)置在第一軌道21兩側(cè)，所述第二夾具41設(shè)置在軌道的上方用于夾持方形殼體電池1的極耳11；

[0037]

所述第二切割模組42包括切割頭，所述切割頭位于第一軌道21的側(cè)邊。

[0038]

一種方形殼體電池1的拆解方法，包括

[0039]

固定方形殼體電池1，將方形殼體電池1切割出豁口，并通過(guò)豁口收集其電解液；

[0040]

將方形殼體電池1沿豁口進(jìn)行切割分離為兩個(gè)部分，并切斷方形殼體電池1的極耳11正負(fù)極連接。

[0041]

進(jìn)一步的，所述極耳11設(shè)置在豁口以上或者豁口以下的方形殼體電池1上。

[0042]

從上述描述可知，通過(guò)將極耳11設(shè)置在豁口以上或者豁口以下的方形殼體電池1上，能夠方便極耳11正負(fù)極一起脫離，并切斷。

[0043]

實(shí)施例一

[0044]

一種方形殼體電池的拆解裝置，包括

[0045]

輸送組件，用于輸送方形殼體電池依次穿過(guò)豁口集液組件和切蓋斷耳組件；

[0046]

豁口集液組件，將方形殼體電池切割出豁口，并通過(guò)豁口收集其電解液；以及

[0047]

切蓋斷耳組件，將方形殼體電池沿豁口進(jìn)行切割分離為兩個(gè)部分，并切斷方形殼體電池的極耳正負(fù)極連接。

[0048]

所述輸送裝置包括第一軌道和沿第一軌道運(yùn)行的輸送平臺(tái)，所述輸送平臺(tái)上設(shè)置有第一夾具。

[0049]

所述第一夾具包括四塊可拆卸鏈接的擋板，所述擋板的朝向方形殼體電池的一面設(shè)置有橡膠墊，通過(guò)橡膠墊來(lái)實(shí)現(xiàn)擠壓時(shí)的緩沖，所述擋板之間通過(guò)緊固螺栓進(jìn)行連接。

[0050]

所述輸送平臺(tái)與第一夾具之間還設(shè)置有翻轉(zhuǎn)臺(tái)，所述第一夾具固定在翻轉(zhuǎn)臺(tái)上，所述翻轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)連接在輸送平臺(tái)上。所述翻轉(zhuǎn)臺(tái)上設(shè)置有把手。所述翻轉(zhuǎn)臺(tái)的翻轉(zhuǎn)角度大于100

°

。

[0051]

所述輸送平臺(tái)包括旋轉(zhuǎn)部和移動(dòng)部，所述移動(dòng)部沿第一軌道運(yùn)行，所述旋轉(zhuǎn)部轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在移動(dòng)部上，所述第一夾具設(shè)置在旋轉(zhuǎn)部上。

[0052]

所述豁口集液組件包括第一切割模組和集液盒；

[0053]

所述第一切割模組包括兩組鏡像設(shè)置在第一軌道兩側(cè)的切割件，所述切割件包括第二軌道、切割座和切割刀具，所述切割座沿第二軌道運(yùn)行，所述切割刀具轉(zhuǎn)動(dòng)連接在切割座上并伸出切割座。

[0054]

所述切割件好包括限位塊，所述限位塊設(shè)置在切割座上并伸出切割座，所述限位塊遠(yuǎn)離切割座的一端伸出長(zhǎng)度大于切割刀具的最外側(cè)4mm。

[0055]

所述切蓋斷耳組件具有第二夾具、第二切割模組以及與豁口集液組件相同的第一切割模組；

[0056]

所述第一切割模組的兩組切割件鏡像設(shè)置在第一軌道兩側(cè)，所述第二夾具設(shè)置在軌道的上方用于夾持方形殼體電池的極耳；

[0057]

所述第二切割模組包括切割頭，所述切割頭位于第一軌道的側(cè)邊。

[0058]

所述第一軌道和第二軌道均為絲桿、光桿以及搖臂的組合，即絲桿和光桿平行設(shè)置，所述搖臂帶動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)。

[0059]

實(shí)施例二

[0060]

一種方形殼體電池的拆解方法，包括

[0061]

固定方形殼體電池，將方形殼體電池切割出豁口，并通過(guò)豁口收集其電解液；

[0062]

將方形殼體電池沿豁口進(jìn)行切割分離為兩個(gè)部分，并切斷方形殼體電池的極耳正負(fù)極連接。

[0063]

所述極耳設(shè)置在豁口以上或者豁口以下的方形殼體電池上。

[0064]

實(shí)施例三

[0065]

一種采用實(shí)施例一裝置的方形殼體電池的拆解方法，包括

[0066]

通過(guò)四塊可拆卸鏈接的擋板將方形殼體電池固定桿在翻轉(zhuǎn)臺(tái)上且極耳設(shè)置在方形殼體電池的頂部，所述翻轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)連接在旋轉(zhuǎn)部上，所述旋轉(zhuǎn)部旋轉(zhuǎn)連接移動(dòng)部上，所述移動(dòng)部沿第一軌道運(yùn)行；

[0067]

所述方形殼體電池包括互為對(duì)象的第一側(cè)面和第二側(cè)面、互為對(duì)向的第三側(cè)面和第四側(cè)邊，所述移動(dòng)部沿第一軌道運(yùn)行穿過(guò)豁口集液組件的第一切割模組的切割件對(duì)第一側(cè)面和第二側(cè)面進(jìn)行切割產(chǎn)生豁口；

[0068]

所述集液盒位于切蓋斷耳組件的第一切割模組與豁口集液組件的第一切割模組之間且位于第一軌道的側(cè)邊；當(dāng)移動(dòng)部運(yùn)行到集液盒側(cè)邊時(shí)，將翻轉(zhuǎn)臺(tái)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，將方形殼體電池的電解液倒入到集液盒內(nèi)，倒出之后，通過(guò)翻轉(zhuǎn)臺(tái)翻回；

[0069]

當(dāng)移動(dòng)部繼續(xù)運(yùn)行至切蓋斷耳組件的兩組切割件之前時(shí)旋轉(zhuǎn)部旋轉(zhuǎn)n

×

90

°

(n為奇數(shù))，同時(shí)第二夾具夾持住方形殼體電池的頂部，所述切蓋斷耳組件與豁口集液組件的切割件的切割刀具位于同一水平面上；所述切蓋斷耳組件的對(duì)第三側(cè)面和第三側(cè)面進(jìn)行切割，同時(shí)第二夾具上提，使得方形殼體電池沿切割位置分為上部和下部并露出其中的極耳正負(fù)極連接部分；移動(dòng)部和第二夾具同步移動(dòng)并通過(guò)切割頭處通過(guò)移動(dòng)的動(dòng)能與切割頭配合實(shí)現(xiàn)切斷。

[0070]

以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等同變換，或直接或間接運(yùn)用在相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。技術(shù)特征：

1.一種方形殼體電池的拆解裝置，其特征在于，包括輸送組件，用于輸送方形殼體電池；豁口集液組件，用于將方形殼體電池切割出豁口，并通過(guò)豁口收集其電解液；以及切蓋斷耳組件，用于將方形殼體電池沿豁口進(jìn)行切割分離為兩個(gè)部分，并切斷方形殼體電池的極耳正負(fù)極連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方形殼體電池的拆解裝置，其特征在于，所述輸送裝置包括第一軌道和沿所述第一軌道運(yùn)行的輸送平臺(tái)，所述輸送平臺(tái)上設(shè)置有第一夾具。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方形殼體電池的拆解裝置，其特征在于，所述第一夾具包括多塊可拆卸鏈接的擋板。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方形殼體電池的拆解裝置，其特征在于，所述輸送平臺(tái)與第一夾具之間還設(shè)置有翻轉(zhuǎn)臺(tái)，所述第一夾具固定在翻轉(zhuǎn)臺(tái)上，所述翻轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)連接在輸送平臺(tái)上。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方形殼體電池的拆解裝置，其特征在于，所述輸送平臺(tái)包括旋轉(zhuǎn)部和移動(dòng)部，所述移動(dòng)部沿所述第一軌道運(yùn)行，所述旋轉(zhuǎn)部轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在移動(dòng)部上，所述第一夾具設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)部上。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方形殼體電池的拆解裝置，其特征在于，所述豁口集液組件包括第一切割模組和集液盒；所述第一切割模組包括兩組鏡像設(shè)置在所述第一軌道兩側(cè)的切割件，所述切割件包括第二軌道、切割座和切割刀具，所述切割座沿所述第二軌道運(yùn)行，所述切割刀具轉(zhuǎn)動(dòng)連接在所述切割座上并伸出所述切割座。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方形殼體電池的拆解裝置，其特征在于，所述切割件好包括限位塊，所述限位塊設(shè)置在切割座上并伸出所述切割座，所述限位塊遠(yuǎn)離切割座的一端伸出長(zhǎng)度大于切割刀具的最外側(cè)3～5mm。8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方形殼體電池的拆解裝置，其特征在于，所述切蓋斷耳組件具有第二夾具、第二切割模組以及與豁口集液組件相同的第一切割模組；所述第一切割模組的兩組切割件鏡像設(shè)置在所述第一軌道兩側(cè)，所述第二夾具設(shè)置在所述軌道的上方用于夾持方形殼體電池的極耳；所述第二切割模組包括切割頭，所述切割頭位于所述第一軌道的側(cè)邊。9.一種方形殼體電池的拆解方法，其特征在于，包括固定方形殼體電池，將方形殼體電池切割出豁口，并通過(guò)豁口收集其電解液；將方形殼體電池沿豁口進(jìn)行切割分離為兩個(gè)部分，并切斷方形殼體電池的極耳正負(fù)極連接。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方形殼體電池的拆解方法，其特征在于，所述極耳設(shè)置在豁口以上或者豁口以下的方形殼體電池上。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明涉及動(dòng)力電池技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種方形殼體電池的拆解裝置和方法，包括輸送組件，用于輸送方形殼體電池；豁口集液組件，將方形殼體電池切割出豁口，并通過(guò)豁口收集其電解液；以及切蓋斷耳組件，將方形殼體電池沿豁口進(jìn)行切割分離為兩個(gè)部分，并切斷方形殼體電池的極耳正負(fù)極連接；本發(fā)明本申請(qǐng)通過(guò)各個(gè)組件的配合，可以改善方形殼體電池拆解方式，中間增加處理電解液環(huán)節(jié)，通過(guò)切割出豁口，取出電池中的電解液，再進(jìn)一步的切蓋斷耳組件工作時(shí)，能夠提高拆解電芯的準(zhǔn)確性和安全性，且切蓋斷耳組件工作時(shí)，先將電芯蓋進(jìn)行切割分離，再切斷極耳，進(jìn)一步提升拆解電芯的準(zhǔn)確性和安全性。全性。全性。

技術(shù)研發(fā)人員：王曦 杜峰 原誠(chéng)寅

受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新中心有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2020.07.20

技術(shù)公布日：2021/1/23