适应多规格动力电池的拆解工艺和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种适应多规格动力电池的拆解工艺和装置，包括：用于将杂乱无章的电池进行上料储存和转运到后续工序的储存卸料装置；设置在储存卸料装置下游，根据电池尺寸和极群组位置将电池翻转或摆放成所需要摆放的形态并排队上线的视觉整理上线装置；设置在视觉整理上线装置下游，用于对内设有一层及两层极群组的电池进行分步切割，将电池拆解为上盖、底板、极群组、外壳四大部分的四步切割装置。通过上料、储存、卸料、视觉采集整理上线、四步切割并收集，将电池拆解为上盖、底板、极群组、外壳四大部分分类收集，回收率高且不会对环境产生二次污染，消除了人工进行电池垃圾处理的危害性。

Disassembly process and device for multi specification power battery

【技术实现步骤摘要】
适应多规格动力电池的拆解工艺和装置
本专利技术涉及动力电池回收处理领域，具体涉及一种对不同规格的动力电池进行自动化分类处理的回收装置和方法。
技术介绍
动力电池多指提供动力的蓄电池，类型主要为铅酸蓄电池和磷酸铁锂电池，是世界各类电池中消耗最多的一种，其中的铅、锂等金属资源如果不回收将会造成重要金属资源的浪费以及环境的污染，特别是铅金属资源尤为重要。为此在对环境不造成污染的情况下，如何高效率回收废动力电池已经成为一件刻不容缓的事情。一方面，现如今的动力电池回收再生行业主要采用破碎机集中破碎即“混分分”的方法对动力电池进行破碎分离，这样先破碎后分离不仅对环境产生二次污染，同时会增加后期收集的难度和成本，而且还需要依靠不少人工来辅助破碎的回收工作；另一方面，动力电池回收处理领域状态混乱，动力电池型号多，动力电池生产工艺的不可逆性都决定了对于不同类型的电池要分类进行处理，而目前的处理设备都需要大部分依靠人工来分类处理，不环保且危害人工安全。同时，采用集中破碎的粗放式处理方式后电池的各种部件再分离回收率也很低。
技术实现思路
本专利技术旨在解决的技术问题是：针对现有的动力电池型号多，动力电池生产工艺的不可逆性以及拆解工艺自动化程度低、适应范围小、存在安全隐患等问题，提供了一种适应多规格动力电池的拆解工艺和装置，对于不同规格的电池可以使用同一套设备和方法进行区别化的分类自动处理，同时处理后的电池分解件自动实现分类回收，回收率高且不会对环境产生二次污染，同时由于电池从上料到最后分类全部实现自动化，消除了人工进行电池垃圾处理的危害性。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种适应多规格动力电池的拆解工艺，其特征在于通过上料、储存、卸料、视觉采集整理上线、四步切割并收集五大步骤，将电池拆解为上盖、底板、极群组、外壳四大部分分类收集，具体包括以下步骤：S1：上料：将杂乱无章放置的电池轻放在储存卸料装置中相互平行间隔设置的两条输送线上，两条输送线上的电池数量基本一致；S2：储存：两条输送线上运送的电池，在储存卸料装置中被推进各输送线下方的储存仓中进行储存；S3：卸料：电池顺着储存仓滑落下去，经过下部的出口而掉落在下方的卸料输送线上完成卸料；S4：视觉整理上线：电池经过卸料后由卸料输送线输送到达视觉整理上线装置中，通过视觉采集电池三维尺寸和极群组位置，并根据视觉采集结果调整电池Z轴、Y轴、X轴方向具体位置，让卸料后随意摆放状态的电池转变成朝着规定的方向放置的状态，再由输送到下一步进行切割；S5：四步切割并收集：对内设有一层及两层极群组的电池进行分步骤拆解分离，将电池拆解为上盖、底板、极群组、外壳四大部分，分离出的上盖、底板、极群组、电池外壳以及酸液分别收集。进一步的，步骤S2和S3中，储存卸料装置将电池输送至支撑平面上进行存放，所述支撑平面由多个可转动的支板形成；转动各个所述支板，使所述支撑平面上的电池从各个所述支板之间的空隙落下；使用送料通道接收所述空隙落下的电池，并将电池从所述送料通道底部开设的排料口排出，所述排料口的尺寸与电池的尺寸对应。进一步的，步骤S4中，将电池挨个放置在前排步进装置上，前排步进装置输送电池到一号工位；在一号工位，所述另外一个推动整理装置将一号工位上的电池推送至与前排的步进装置的前端侧缘平齐；前排步进装置将电池由一号工位输送到二号工位，在二号工位处，所述一个视觉识别测量系统检测电池的尺寸信息、以及前两个侧面和顶面的极柱位置，并反馈给控制系统，之后将电池推送到后排步进装置上的三号工位；在三号工位，所述另一个视觉识别测量系统检测电池另外两个侧面的极柱位置并反馈给控制系统，之后Z轴方向整理装置向下伸出而对电池进行Z轴方向的位置调整；完成Z轴方向的位置调整后，电池被输送到四号工位进行Y轴方向的位置调整；完成Y轴方向的位置调整后，电池被输送到五号工位进行X轴方向的位置调整，此时电池极柱朝定向摆放，在步进平台的输送下继续进入后续切割机中。进一步的，步骤S5中，四步切割装置中的四步进装置按设定间歇运动推动电池，电池到达一号工位自动切头装置时被切除上盖；到达二号工位自动切尾装置时切除与上盖相对的电池底板；之后根据电池极群组的层数将电池分别推送到下一工序：一层极群组的电池到达三号工位自动上切背装置，上划刀沿电池外壳将上层小槽体的上部分外壳划开；两层极群组的电池到达三号工位自动上切背装置后，由四步进装置继续推动到达四号工位自动上下切背装置，上划刀装置将上层小槽体的上部分外壳划开，下划刀装置同时将下层小槽体的下部分划开；之后，电池到达五号工位上下推出装置，如为一层极群组的电池时，上推出装置不动，下推出装置动而推出极群组，如为两层极群组的电池时，上下推出装置一起动推出极群组，剩余电池外壳单独收集处理；上述四步切割过程中，分离出的上盖、底板、极群组、电池外壳以及酸液分别收集。一种适应多规格动力电池的拆解装置，其特征在于包括：用于将杂乱无章的电池进行上料储存和转运到后续工序的储存卸料装置；设置在储存卸料装置下游，根据电池尺寸和极群组位置将电池翻转或摆放成所需要摆放的形态并排队上线的视觉整理上线装置；设置在视觉整理上线装置下游，用于对内设有一层及两层极群组的电池进行分步切割，将电池拆解为上盖、底板、极群组、外壳四大部分的四步切割装置；在储存卸料装置下游设置至少一个所述视觉整理上线装置，当设置多个视觉整理上线装置时，各视觉整理上线装置下游分别独立设置一个所述四步切割装置。进一步的，上述适应多规格动力电池的拆解装置中，储存卸料装置包括：用于输送电池并相互平行间隔设置的两个输送组件；至少一个卸料仓，所述卸料仓设于所述输送组件下方，所述卸料仓设有供电池进入的进料口及与所述进料口连通的排料口；至少一个支板卸料组件，所述支板卸料组件包括多个可同步转动的支板及用于驱动各个所述支板同步转动的驱动组件；多个所述支板同步转动至第一位置时形成一支撑平面支撑电池，多个所述支板同步转动至第二位置时，使所述支撑平面上的电池落下至所述进料口或所述排料口；至少一个挡板卸料组件，所述挡板卸料组件用于将所述输送组件输送的电池推动至所述支撑平面上。进一步的，上述适应多规格动力电池的拆解装置中，视觉整理上线装置包括：动力上线整理系统和与动力上线整理系统相配合的视觉识别测量系统；动力上线整理系统包括前后排平行并列设置的两个步进装置，在前排的步进装置上顺次设置两个工位，第一个工位设置平齐于电池的推送装置用于调整电池在步进装置上的偏移，第二个工位位于前排步进装置的步进方向末端，在第二个工位处设置一个视觉识别测量系统；后排步进装置的步进初始位置设置三号工位，三号工位与前排的第二个工位前后对应设置，中间通过过渡连接板连接用于电池推送；另一个视觉识别测量系统于三号工位处设置，三号工位上方还设置能够下降并夹紧调整电池在Z轴方向位置的Z轴方向整理装置；在Z轴方向整理装置后方，沿着步进方向依次设置四号工位和五号工作，在四号工位上方设置能够下降并夹紧调整电池在Y轴方向位置的Y轴方向整理装置，在五号工位上方设置能够下降并夹紧调整电池在X轴方向位置的X轴方向整理装置；进一步的，上述适应多规格动力电池的拆解装置中，用于对内设有一层及两层极群组的电池进行分步骤拆解分离的电池四步切割拆解装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适应多规格动力电池的拆解工艺，其特征在于通过上料、储存、上线、视觉采集整理、四步切割五大步骤，将电池拆解为上盖、底板、极群组、外壳四大部分分类收集，具体包括以下步骤：S1：上料：将杂乱无章放置的电池轻放在储存卸料装置中相互平行间隔设置的两条输送线上，两条输送线上的电池数量基本一致；S2：储存：两条输送线上运送的电池，在储存卸料装置中被推进各输送线下方的储存仓中进行储存；S3：卸料：电池顺着储存仓滑落下去，经过下部的出口而掉落在下方的卸料输送线上完成卸料；S4：视觉整理上线：电池经过卸料后由卸料输送线输送到达视觉整理上线装置中，通过视觉采集电池三维尺寸和极群组位置，并根据视觉采集结果调整电池Z轴、Y轴、X轴方向具体位置，让卸料后随意摆放状态的电池转变成朝着规定的方向放置的状态，再由输送到下一步进行切割；S5：四步切割并收集：对内设有一层及两层极群组的电池进行分步骤拆解分离，将电池拆解为上盖、底板、极群组、外壳四大部分，分离出的上盖、底板、极群组、电池外壳以及酸液分别收集。

【技术特征摘要】
1.一种适应多规格动力电池的拆解工艺，其特征在于通过上料、储存、上线、视觉采集整理、四步切割五大步骤，将电池拆解为上盖、底板、极群组、外壳四大部分分类收集，具体包括以下步骤：S1：上料：将杂乱无章放置的电池轻放在储存卸料装置中相互平行间隔设置的两条输送线上，两条输送线上的电池数量基本一致；S2：储存：两条输送线上运送的电池，在储存卸料装置中被推进各输送线下方的储存仓中进行储存；S3：卸料：电池顺着储存仓滑落下去，经过下部的出口而掉落在下方的卸料输送线上完成卸料；S4：视觉整理上线：电池经过卸料后由卸料输送线输送到达视觉整理上线装置中，通过视觉采集电池三维尺寸和极群组位置，并根据视觉采集结果调整电池Z轴、Y轴、X轴方向具体位置，让卸料后随意摆放状态的电池转变成朝着规定的方向放置的状态，再由输送到下一步进行切割；S5：四步切割并收集：对内设有一层及两层极群组的电池进行分步骤拆解分离，将电池拆解为上盖、底板、极群组、外壳四大部分，分离出的上盖、底板、极群组、电池外壳以及酸液分别收集。2.根据权利要求1所述的适应多规格动力电池的拆解工艺，其特征在于步骤S2和S3中，储存卸料装置将电池输送至支撑平面上进行存放，所述支撑平面由多个可转动的支板形成；转动各个所述支板，使所述支撑平面上的电池从各个所述支板之间的空隙落下；使用送料通道接收所述空隙落下的电池，并将电池从所述送料通道底部开设的排料口排出，所述排料口的尺寸与电池的尺寸对应。3.根据权利要求1所述的适应多规格动力电池的拆解工艺，其特征在于步骤S4中，将电池挨个放置在前排步进装置上，前排步进装置输送电池到一号工位；在一号工位，所述另外一个推动整理装置将一号工位上的电池推送至与前排的步进装置的前端侧缘平齐；前排步进装置将电池由一号工位输送到二号工位，在二号工位处，所述一个视觉识别测量系统检测电池的尺寸信息、以及前两个侧面和顶面的极柱位置，并反馈给控制系统，之后将电池推送到后排步进装置上的三号工位；在三号工位，所述另一个视觉识别测量系统检测电池另外两个侧面的极柱位置并反馈给控制系统，之后Z轴方向整理装置向下伸出而对电池进行Z轴方向的位置调整；完成Z轴方向的位置调整后，电池被输送到四号工位进行Y轴方向的位置调整；完成Y轴方向的位置调整后，电池被输送到五号工位进行X轴方向的位置调整，此时电池极柱朝定向摆放，在步进平台的输送下继续进入后续切割机中。4.根据权利要求1所述的适应多规格动力电池的拆解工艺，其特征在于步骤S5中，四步切割装置中的四步进装置按设定间歇运动推动电池，电池到达一号工位自动切头装置时被切除上盖；到达二号工位自动切尾装置时切除与上盖相对的电池底板；之后根据电池极群组的层数将电池分别推送到下一工序：一层极群组的电池到达三号工位自动上切背装置，上划刀沿电池外壳将上层小槽体的上部分外壳划开；两层极群组的电池到达三号工位自动上切背装置后，由四步进装置继续推动到达四号工位自动上下切背装置，上划刀装置将上层小槽体的上部分外壳划开，下划刀装置同时将下层小槽体的下部分划开；之后，电池到达五号工位上下推出装置，如为一层极群组的电池时，上推出装置不动，下推出装置动而推出极群组，如为两层极群组的电池时，上下推出装置一起动推出极群组，剩余电池外壳单独收集处理；上述四步切割过程中，分离出的上盖、底板、极群组、电池外壳以及酸液分别收集。5.一种适应多规格动力电池的拆解装置，其特征在于包括：用于将杂乱无章的电池进行上料储存和转运到后续工序的储存卸料装置；设置在储存卸料装置下游，根据电池尺寸和极群组位置将电池翻转或摆放成所需要摆放的形态并排队上线的视觉整理上线装置；设置在视觉整理上线装置下游，用于对内设有一层及两层极群组的电池进行分步切割，将电池拆解为上盖、底板、极群组、外壳四大部分的四步切割装置；在储存卸料装置下游设置至少一个所述视觉整理上线装置，当设置多个视觉整理上线装置时，各视觉整理上线装置下游分别独立设置一个所述四步切割装置。6.根据权利要求5所述的适应多规格动力电池的拆解装置，其特征在于储存卸料装置包括：用于输送电池并相互平行间隔设置的两个输送组件；至少一个卸料仓，所述卸料仓设于所述输送组件下方，所述卸料仓设有供电池进入的进料口及与所述进料口连通的排料口；至少一个支板卸料组件，所述支板卸料组件包括多个可同步转动的支板及用于驱动各个所述支板同步转动的驱动组件；多个所述支板同步转动至第一位置时形成一支撑平面支撑电池，多个所述支板同步转动至第二位置时，使所述支撑平面上的电池落下至所述进料口或所述排料口；至少一个挡板卸料组件，所述挡板卸料组件用于将所述输送组件输送的电池推动至所述支撑平面上。7.根据权利要求5所述的适应多规格动力电池的拆解装置，其特征在于电池四步切割拆解装置包括：第一输送组件，所述第一输送组件用于至少将电池依次输送至切割工序的第一工位、第二工位、第三工位和第四工位，所述电池具有极柱的顶盖及与顶盖相对的底盖分别朝向输送方向的两侧布置；第二输送组件，所述第二输送组件用于至少将电池依次从切割工序的第五工位输送至第六工位、第七工位；第一切割组件，所述第一切割组件用于将位于所述第一工位的电池的顶盖切下...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨金堂，周诗洋，朱英韬，柯昌美，詹文赞，陈偲，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42