一种水下脉冲激光的废电池结构拆解装置及其控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术提出了一种水下脉冲激光的废电池结构拆解装置及其控制方法，首先可见光进入经石墨烯涂覆的锥形光纤中，在目标表面形成一定大小的光斑，通过相机拍摄反馈至计算机进行测距；然后根据距离进行锥形光纤的移动，并转换光源为脉冲激光，锥形光纤中的脉冲激光聚焦在水中废电池上方，焦点处产生等离子体从而形成脉动的空泡，等离子体冲击波和空泡对废电池产生作用力，使得废电池发生一定形变，空泡溃灭后对废电池产生定向的微射流，废电池发生更大的形变，冲击多次后废电池完成拆解；最后根据CCD相机收集到的图像来进行判断废电池拆解情况。况。况。

【技术实现步骤摘要】
一种水下脉冲激光的废电池结构拆解装置及其控制方法


[0001]本专利技术属于激光应用
，具体地，涉及一种水下脉冲激光的废电池结构拆解装置及其控制方法。

技术介绍

[0002]电池尤其是锂离子电池在人们生活当中应用广泛，如手机、电子产品、电动汽车等，特别是新能源汽车，预计到2025年，我国新能源汽车销量将达700万辆。新能源汽车销量的增加必然导致报废量的增加，这使得废弃锂离子电池的数量逐年攀升，如果得不到正规的处置，将对环境造成很大的污染。同时，锂离子电池内部的材料非常有价值，如果能够有效地回收再利用，不仅能够节约资源，同时也能够有效降低电池生产成本。然而，由于电池的结构复杂，在外力作用下易燃易爆，且内部化学物质对环境和人体有一定危害，因此如何安全有效地拆解电池成了一项极其重要的技术挑战。废电池结构拆解是一种处理废弃电池的专门
，其主旨在于安全、有效地将废弃电池拆解，进而回收和二次利用其中的有价值成分，包括各类金属如锂、镍、钴、锰、铝、铜及塑料等，价值高的如稀土素材，同时还需最大程度地减小对环境造成的影响。
>[0003]现有的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水下脉冲激光的废电池结构拆解装置，其特征在于：所述加工装置包括激光控制模块、水下加工模块和总控模块；所述激光控制模块包括脉冲激光光源（1），锥形光纤（5），光源旋钮（9），可见光光源（10）；所述水下加工模块包括水槽顶部固定板（2），三维位移平台（3），水槽（4），废电池（6），加工模具（7）和固定夹具（8）；所述总控包括CCD相机（11）和计算机（12）；所述的脉冲激光光源（1）与可见光光源（10）通过热熔胶固定在水槽顶部固定板（2）的上方，且脉冲激光光源（1）与可见光光源（10）均为水平放置，其输出的光线在同一直线上；通过光源旋钮（9）转动锥形光纤（5）的尾部与不同的光源进行连接；所述的CCD相机（11）与三维位移平台（3）通过防水吸盘固定在水槽顶部固定板（2）的水下部分；通过CCD相机（11）对光斑进行拍摄再用计算机（12）进行处理；所述废电池（6）与加工模具（7）通过固定夹具（8）固定在水槽（4）底部。2.根据权利要求1所述拆解装置，其特征在于：所述脉冲激光光源（1）的波长为532 nm，脉宽为1
‑
10 ns之间，重复频率为1
‑
10 Hz，单脉冲能量范围为100
‑
1000 mJ；所述加工模具（7）的加工精度为10 μm。3.根据权利要求2所述拆解装置，其特征在于：所述的脉冲激光光源（1）与可见光光源（10）在同一时间只开启其中一种光源或一同关闭；将光源旋钮（9）顺时针旋转180
°
，锥形光纤（5）的尾部与可见光光源（10）相连接；将光源旋钮（9）逆时针旋转180
°
，锥形光纤（5）的尾部与脉冲激光光源（1）相连接；所述光源旋钮（9）中为实心，能够挡住水平射出的脉冲激光与可见光。4.根据权利要求3所述拆解装置，其特征在于：所述锥形光纤（5）采用石墨烯进行涂覆，其锥形部分的长度为500
‑
600 μm，纤芯的直径为50 μm；通过可见光光源（10）产生的光斑大小来测定锥形光纤（5）锥头与废电池（6）的距离；锥形光纤（5）的激光聚焦焦点与废电...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷晓飞，梁国斌，李智，林伟，王怀栋，毛武涛，蔡璐，吴丹，何松良，丁江浩，董成，
申请(专利权)人：常州厚德再生资源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：