本公開涉及電池破碎,尤其涉及一種電池破碎裝置。
背景技術:
1、廢棄的鋰離子電池相比其它的蓄電池危害性更大,在存儲和運輸環(huán)節(jié)存在安全隱患,經(jīng)常發(fā)生起火爆炸的事故,而且收集來的電池通常由回收企業(yè)新建工廠集中處理,但行業(yè)內(nèi)電池回收企業(yè)的整體質(zhì)量較差,超過80%的企業(yè)是小作坊式,設備簡陋,工藝落后,從事粗放的電池回收業(yè)務,造成大量資源浪費和嚴重的環(huán)境污染。
2、各個廢舊電池回收網(wǎng)點,遇到上述廢舊電池也無法做出一些措施來保障安全。甚至電池回收至廠家后,很多廠家也沒有對上述情況的電池做專門的處理對策,只是發(fā)現(xiàn)問題后做靜置處理,或者泡水處理,不做主動的干預,很長時間后再做后續(xù)拆解。而且處理的整個過程并不是集中處理,需要多次轉(zhuǎn)移電池才能完成處理過程。沒有自動消防、沒有溫度、煙霧監(jiān)控、沒有溫度控制、沒有專門的廢水廢氣處理裝置。在轉(zhuǎn)運過程中可能造成環(huán)境污染和新的安全隱患。也有的廠家會劃定專門的處置區(qū)域,采用防爆墻進行隔離。這樣場所面積大,更換場地不方便,綜合費用高。
3、為了解決上述技術問題,中國專利公開號為cn213052057u的一種便于移動的廢舊電池安全處置柜,通過放置區(qū)的防爆空調(diào)對初步判定為b類警告狀態(tài)的廢舊電池降溫以及溫感、煙感、危險氣體探測,對于無異常的可安全放置于放置區(qū)待拆解,有異常的是b類危險狀態(tài)的電池轉(zhuǎn)到浸泡區(qū)浸泡后再拆解,初步判定為b類危險狀態(tài)則直接到浸泡區(qū)浸泡,并有危險氣體探測,這樣的處置方式大大提高了安全性;通過設置防爆風機及透氣窗使各個區(qū)通風良好,安全性高,廢氣被吸走處理后排放,廢水被廢液收集槽收集后通入廢水處理設備處理,避免對環(huán)境造成污染;通過制成箱體式結構,包含放置區(qū)、浸泡區(qū)、拆解區(qū)和洗氣區(qū),廢舊電池的處置集中度高,還便于整體轉(zhuǎn)運,短途或長途運輸。
4、實際生產(chǎn)過程中:1、目前鋰電池包和電池模組型號標準不一、電池單體結構尺寸各異,目前的回收技術只能機械化拆解電池單體,對電池包和電池模組都需要人工拆解至單體,才可進入破碎機,否則容易起火。2、電池回收閉環(huán)式產(chǎn)業(yè)鏈不完善,缺乏鋰電池全流程回收技術,且鋰電池全流程回收工藝線路復雜,投資成本高,因此大多回收企業(yè)只進行廢舊鋰電池的物理分離和高溫熱解短程回收正極材料、銅、鋁金屬,回收流程短,存在二次污染,金屬回收利用率不高,回收產(chǎn)品純度和價值低,所以需要進行改進。
技術實現(xiàn)思路
1、本公開所要解決的技術問題是:1、目前鋰電池包和電池模組型號標準不一、電池單體結構尺寸各異,目前的回收技術只能機械化拆解電池單體,對電池包和電池模組都需要人工拆解至單體,才可進入破碎機,否則容易起火。2、電池回收閉環(huán)式產(chǎn)業(yè)鏈不完善,缺乏鋰電池全流程回收技術,且鋰電池全流程回收工藝線路復雜,投資成本高,因此大多回收企業(yè)只進行廢舊鋰電池的物理分離和高溫熱解短程回收正極材料、銅、鋁金屬,回收流程短,存在二次污染,金屬回收利用率不高,回收產(chǎn)品純度和價值低,所以需要進行改進。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本公開采用了如下技術方案:一種電池破碎裝置,包括輸送裝置、破碎箱、減震裝置、氣缸組件、破碎腔、第三電動伸縮組件夾持裝置、吸液裝置、氮氣充氣裝置、破碎裝置和吸塵裝置,所述吸液裝置固定在破碎箱的一端,所述破碎腔設置在破碎箱內(nèi),所述吸液裝置貫穿設置在破碎腔內(nèi),所述破碎箱遠離吸液裝置的一側安裝有吸塵裝置,所述吸塵裝置和破碎腔貫通連接,所述破碎裝置設置在破碎腔內(nèi)的底部,所述減震裝置設置在破碎腔內(nèi)的頂部,所述第三電動伸縮組件夾持裝置設置在減震裝置和破碎裝置之間,所述輸送裝置設置在吸液裝置和破碎箱的上端,所述輸送裝置和破碎箱相對應,所述吸液裝置的上端安裝有氮氣充氣裝置,所述氮氣充氣裝置延伸至破碎腔內(nèi),所述氣缸組件設置在破碎腔內(nèi)頂部設置,所述氣缸組件和破碎箱相連接。
3、與現(xiàn)有技術相比,本公開可以做到直接拆解,而且拆解的更細分化:液體和固體分開后再進行拆解,一方面可以回收利用電解液,另外一方面固體拆解后統(tǒng)一運輸出去便于統(tǒng)一處理。不會因為液體的處在影響運輸,同時也因為提前將液體抽出避免了環(huán)境污染。
4、在一實施例中,所述輸送裝置包括皮帶輸送組件、物料箱和輸料板,所述皮帶輸送組件設置在吸液裝置和破碎箱上,所述物料箱設置在皮帶輸送組件的下端,所述皮帶輸送組件的上端設有輸料板,所述輸料板安裝在破碎箱的上端。
5、在一實施例中,通過皮帶輸送組件的作用能穩(wěn)定的將物料箱內(nèi)的電池穩(wěn)定的定向輸送,實現(xiàn)自動化運作。
6、在一實施例中,所述破碎箱包括推桿,所述推桿的上端開設有進料口,所述進料口和輸送裝置相對應,所述推桿內(nèi)的頂部滑動安裝有密封板,所述密封板位于進料口的下端,所述密封板的下端兩側轉(zhuǎn)動連接有推桿,所述推桿的下端轉(zhuǎn)動連接有擺桿,所述擺桿轉(zhuǎn)動連接在破碎腔內(nèi)的一端側壁上,所述氣缸組件的活塞桿末端固定有u型連接桿,所述擺桿貫穿設置在u型連接桿上,所述u型連接桿的兩端固定有豎板件,所述豎板件和減震裝置相接觸。
7、在一實施例中,通過氣缸組件和u型連接桿的作用能使擺桿使推桿推拉密封板移動,能將進料口進行封閉或是打開,能有效將推桿進行封閉,便于控制推桿內(nèi)氮氣濃度,同時還能有效實現(xiàn)隔離作業(yè)。
8、在一實施例中,所述減震裝置包括固定在破碎腔內(nèi)頂部的兩個連接伸縮桿,兩個連接伸縮桿的下端共同轉(zhuǎn)動連接有承載板,所述連接伸縮桿上固定套裝有第一復位彈簧件,兩個連接伸縮桿的下端共同轉(zhuǎn)動連接有承載板,所述承載板的前端兩側轉(zhuǎn)動連接有阻尼件,所述阻尼件轉(zhuǎn)動連接在破碎腔內(nèi)的側壁上,所述阻尼件上套設有第二復位彈簧件,所述第二復位彈簧件的兩端分別固定在阻尼件的前后兩端。
9、在一實施例中,通過第一復位彈簧件、第二復位彈簧件和阻尼件的作用能有效實現(xiàn)減震作業(yè),避免電池直接掉落進破碎腔內(nèi),能有效起到緩沖作業(yè),以及便于通過第三電動伸縮組件夾持裝置夾緊電池。
10、在一實施例中,所述第三電動伸縮組件夾持裝置包括滑動安裝在破碎腔內(nèi)的升降板,所述破碎腔內(nèi)固定有第一電動伸縮組件,所述第一電動伸縮組件的活塞桿末端固定在升降板的上端,所述升降板的一端設有轉(zhuǎn)動機構,所述轉(zhuǎn)動機構上設有絲杠件,所述絲杠件上轉(zhuǎn)動套接有軸套件,所述軸套件上固定有轉(zhuǎn)動桿和齒輪件,所述絲杠件的一端固定有移動軌件,所述移動軌件上設有動力機構,所述動力機構和軸套件相連接,所述軸套件的兩端轉(zhuǎn)動連接有拉桿件,所述移動軌件的兩側滑動安裝有夾板件,兩個拉桿件分別和兩個夾板件轉(zhuǎn)動連接。
11、在一實施例中,能有效夾緊電池以及使電池進行升降和翻轉(zhuǎn),便于使電池和吸液裝置對應,方便吸收電池內(nèi)的液體。
12、在一實施例中,所述轉(zhuǎn)動機構包括固定連接在升降板一側的第二電動伸縮組件,所述第二電動伸縮組件的活塞桿末端固定有絲杠螺母,所述絲杠螺母螺合在絲杠件上,所述絲杠件轉(zhuǎn)動連接在升降板的一側;所述動力機構包括固定在移動軌件一側的第三電動伸縮組件,所述第三電動伸縮組件的活塞桿末端固定有直齒條,所述直齒條和齒輪件相嚙合。
13、在一實施例中,通過轉(zhuǎn)動機構和動力機構等部件的作用能穩(wěn)定的使兩個夾板件夾緊電池,同時還能便于使電池翻轉(zhuǎn)。
14、在一實施例中,所述吸液裝置包括伸縮抽液組件、針狀吸管,所述伸縮抽液組件貫穿延伸至破碎腔內(nèi),所述針狀吸管安裝在伸縮抽液組件位于破碎腔內(nèi)的一端。
15、在一實施例中,通過針狀吸管插進電池內(nèi),便于有效的吸收電池內(nèi)的液體,有助于提升安全性。
16、在一實施例中,所述氮氣充氣裝置包括氮氣供氣組件、供氣板和檢測組件,所述氮氣供氣組件固定在破碎箱的一側,所述供氣板位于破碎腔內(nèi)的頂部,所述檢測組件安裝在破碎腔內(nèi)的底部,所述氮氣供氣組件和供氣板相連接。
17、在一實施例中,能穩(wěn)定的供給氮氣,并且便于檢測破碎腔內(nèi)氮氣的濃度,能有效提升安全性。
18、在一實施例中,所述破碎裝置包括固定在破碎腔內(nèi)側壁上的兩個斜板件,兩個斜板件相對設置,所述破碎腔內(nèi)的底部固定有料斗件,所述料斗件和破碎箱上共同轉(zhuǎn)動套接有轉(zhuǎn)軸件和兩個固定軸件,兩個固定軸件位于破碎箱外側的一端固定有齒輪件,所述破碎箱的一側安裝有第一電機組件,所述第一電機組件和其中一個齒輪件相連接,兩個齒輪件相嚙合,其中一個固定軸件和轉(zhuǎn)軸件上均安裝有聯(lián)動輪件,兩個聯(lián)動輪件上共同轉(zhuǎn)動套接有聯(lián)動帶件,兩個固定軸件固定有粉碎輥件,所述轉(zhuǎn)軸件上固定有絞龍件,所述絞龍件貫穿破碎腔并延伸出破碎箱。
19、在一實施例中,通過第一電機組件的作用能提供動力,便于使齒輪件作業(yè)使兩個粉碎輥件料斗件相對轉(zhuǎn)動,能將抽液后的電池進行粉碎,并且通過絞龍件將粉碎后的物料輸出。
20、在一實施例中,所述吸塵裝置包括集塵箱,所述集塵箱遠離破碎箱的一側鉸接有檢修門件,所述集塵箱內(nèi)安裝有過濾網(wǎng)件,所述集塵箱內(nèi)轉(zhuǎn)動套接有支撐軸件,所述支撐軸件上安裝有扇葉件,所述集塵箱內(nèi)安裝有第二電機組件,所述支撐軸件和第二電機組件的輸出軸上固定有同步輪件,兩個同步輪件上共同套設有同步帶件。
21、在一實施例中,通過第二電機組件的作用能使同步帶件帶動支撐軸件使扇葉件轉(zhuǎn)動桿,能抽取空氣,便于將拆分時的粉末進行抽吸。
22、本公開的有益效果是:
23、1、通過破碎箱的作用能有效進行遮擋,避免直接和外接接觸,能在破碎箱內(nèi)的電解液等液體進行抽取,能避免在后續(xù)破碎過程中出現(xiàn)液體,提升破碎的安全性;通過吸塵裝置的作用能使氣體流動,氣體定向流動能使在拆解電池時出現(xiàn)的粉塵定向移動,能有效的保證破碎的安全性;通過破碎裝置能將抽液完畢后的電池進行粉碎,便于后續(xù)進行處理;通過氮氣供氣裝置的作用能使氣體充滿破碎箱內(nèi),能提升使用的安全性,避免出現(xiàn)爆炸等情況,通過氣缸組件的作用能實現(xiàn)自動化作業(yè),減少工作人員的參與,更好的提升使用的安全性,加入氮氣避免破碎拆解時電池發(fā)生爆炸。
24、2、在實際使用時,物料箱內(nèi)放置電池,電池落在皮帶輸送組件的下端,能通過皮帶輸送組件將電池進行輸送,皮帶輸送組件傾斜設置,便于電池上升,能使電池通過輸送板輸送進破碎箱內(nèi),同時在實際使用時,輸送板的上端安裝刮除部件,設置橡膠板,同時橡膠板可升降和拆卸,能很好的接觸皮帶輸送組件的下端,能避免其上殘留雜質(zhì),能使雜質(zhì)通過輸送板進入破碎箱內(nèi)。
25、3、在運作時,需要電池進入破碎箱內(nèi)時,密封板不與進料口對應,能使電池通過進料口進入破碎箱內(nèi),當電池進入后,氣缸組件運作能使u型連接桿移動,能使擺桿轉(zhuǎn)動,擺桿的轉(zhuǎn)動能使密封板移動,密封板能移動將進料口被封閉,能有效和外部隔離。
26、4、電池通過進料口進入破碎腔內(nèi)后,能使電池落到承載板上,電池會使承載板受壓,能使第一復位彈簧件和第二復位彈簧件被拉伸,同時通過阻尼件能進行伸縮承載外力,同時通過轉(zhuǎn)動連接便于使承載板被轉(zhuǎn)動,能使承載板上的電池下落,通過承載板的作用能避免電池直接和破碎腔內(nèi)的底部接觸,避免電池被粉碎。
27、5、在實際運作時,通過第二電動伸縮組件使絲杠螺母能使絲杠件進行轉(zhuǎn)動,便于使絲杠進行轉(zhuǎn)動,絲杠使移動軌件進行轉(zhuǎn)動,便于調(diào)節(jié)電池的結構位置,以便后期通過針狀吸管抽取電池內(nèi)的液體,同時第三電動伸縮組件能使直齒條帶動齒輪件進行轉(zhuǎn)動以便帶動夾板件移動對電池進行夾持和轉(zhuǎn)動。
28、6、通過針狀吸管插進電池內(nèi),將電池內(nèi)的液體抽取,有助于提升電池破碎時的安全性,破碎前將液體抽出,可以回收利用電解液,另外一方面固體拆解后統(tǒng)一運輸出去便于統(tǒng)一處理。同時不會因為液體的存在影響運輸,同時也因為提前將液體抽出避免了環(huán)境污染;通過氮氣供氣組件能向供氣板進行供氣,能使氮氣快速進去破碎箱內(nèi),能提升破碎箱內(nèi)氮氣含量,同事還能使氮氣被擠壓下落,通過和破碎箱相連接的廢氣部件進行排出,而且通過檢測組件能檢測破碎箱內(nèi)氮氣的含量。
29、7、第二電機組件能使在同步輪件和同步帶的作用使支撐軸轉(zhuǎn)動,在實際使用時,同步輪件和同步帶采用齒形結構,能保證動力傳遞的穩(wěn)定性,并且通過過濾網(wǎng)件能有效過濾廢渣粉末,更好的提升安全性;
30、第一電機組件能帶動其中一個齒輪件轉(zhuǎn)動,兩個齒輪件相嚙合,兩個齒輪件反向轉(zhuǎn)動,使得兩個粉碎輥件轉(zhuǎn)動能將電池進行粉碎,當粉碎完畢后,電池廢料下落后能通過絞龍件進行定向輸送。