本发明涉及电池拆解,特别是涉及一种电池拆解设备。
背景技术:
1、随着社会对环保问题的关注,新能源汽车在人们日常生活中的应用越来越广泛。动力电池作为新能源汽车的关键组成部分,当达到一定的衰减程度后需要拆卸更换。为了减少报废电池进入生态系统,对环境造成危害,常将报废电池拆解回收。同时,一些产废动力电池常需要拆解检验,以判断生产工艺漏洞,提升动力电池的生产成功率。
2、目前主流拆解电池的方式是人工将单体电池切开,拿出里面的裸电芯,而后人工进行麦拉膜去除及切捆绑带的一系列操作。但是,这种通过人工拆解电池的方式,不但导致工作效率低,且对人体危害较大。
技术实现思路
1、基于此,有必要针对人工拆解电池的方式导致工作效率低且对人体危害较大的问题,提供一种能够提高工作效率及对人体危害小的电池拆解设备。
2、一种电池拆解设备,包括:
3、电芯脱壳装置,用于切割电池的外壳,并将电芯的至少部分顶出外壳;
4、麦拉膜去除装置,用于承接被顶出外壳的电芯,并去除电芯的主体表面的麦拉膜;
5、切割装置,用于承接经所述麦拉膜去除装置去除麦拉膜后的电芯的主体,并用于在主体的每相邻两个芯包之间切断主体的捆绑胶;
6、芯包分离装置,用于承接所述切割装置切割捆绑胶后的主体,且能够分离主体的各个芯包,且将各个芯包一一输出。
7、上述电池拆解设备,电芯脱壳装置能够切割电池并将至少部分电芯从外壳中顶出,麦拉膜去除装置能够承接被顶出的电芯并将电芯的主体表面的麦拉膜去除,切割装置能够将去除麦拉膜后的主体的捆绑胶切断,芯包分离装置能够将主体所包括的多个芯包分离并一一输出。可见,电池拆解设备实现了对电池的自动化拆解(包括电芯脱壳、麦拉膜去除、捆绑胶切割以及芯包分离),相对于人工拆解电池的方式,不但提高了工作效率,还能够避免人体与电池接触,减少电池拆解时对人体的危害。
8、在其中一个实施例中,所述电池拆解设备还包括输送装置和上料装置,所述输送装置用于输送电池,所述上料装置用于抓取所述输送装置输送的电池并将电池转移至所述电芯脱壳装置上。
9、在其中一个实施例中,所述上料装置包括上料平移机构、上料升降机构、上料旋转机构和夹取机构,所述夹取机构与所述上料平移机构、所述上料升降机构和所述上料旋转机构相连;
10、所述上料平移机构、所述上料升降机构和所述上料旋转机构分别用于驱动所述夹取机构平移、升降和旋转,以将从所述输送装置上抓取的电芯转移至所述电芯脱壳装置上。
11、在其中一个实施例中,所述电芯脱壳装置包括:
12、定位工装,用于夹紧定位电池;
13、电池输送机构,所述定位工装设于所述电池输送机构上,所述电池输送机构用于带动所述定位工装在电池上料工位、顶盖切割工位、电解液倾倒工位、底盖切割工位、电芯脱壳工位和外壳剔除工位之间依次流转;
14、依次对应所述顶盖切割工位、所述底盖切割工位、所述电芯脱壳工位及所述外壳剔除工位设置的顶盖切割机构、底盖切割机构、顶出机构和剔除机构;所述顶盖切割工位用于切割电池的顶盖,所述定位工装能够带动电池相对于所述电池输送机构转动倾倒电解液,所述底盖切割机构用于切割倾倒电解液后的电池的底盖形成穿设孔,所述顶出机构经所述穿设孔穿设于外壳内将电芯顶出外壳,所述剔除机构将外壳从所述定位工装剔除。
15、在其中一个实施例中,所述电池输送机构包括转盘,所述转盘能够绕第一轴线转动,以带动所述定位工装在各工位之间流转。
16、在其中一个实施例中,所述定位工装有6个,每相邻两个所述定位工装在所述转盘上的间隔角度为60°;
17、其中,所述电池上料工位、所述顶盖切割工位、所述电解液倾倒工位、所述底盖切割工位、所述电芯脱壳工位和所述外壳剔除工位中每相邻两个工位之间的间隔角度为60°。
18、在其中一个实施例中,所述电芯脱壳装置还包括定位机构,所述电池输送机构上对应多个工位设有多个配合件,多个所述配合件与所述定位机构配合以将所述定位工装定位在相应工位;
19、和/或
20、所述定位工装包括定位支架、支撑板、第一夹紧组件和第一挡板,所述定位支架设于所述电池输送机构上,所述支撑板绕第二轴线可转动安装于所述定位支架上,所述第一夹紧组件与所述支撑板相连并能够跟随所述支撑板相对于所述定位支架转动,所述第一挡板与所述定位支架相连;其中,所述第一夹紧组件用于夹紧或放松支撑于所述支撑板上的电池,所述支撑板绕所述第二轴线相对于所述定位支架转动时能够使得电池在水平状态与倾斜状态之间切换,所述第一挡板用于在电池处于所述倾斜状态时,阻挡电池从所述支撑板上滑落。
21、在其中一个实施例中,所述顶盖切割机构包括相互连接的锯片升降组件和锯片组件,所述锯片升降组件用于驱动所述锯片组件升降,所述锯片组件的锯片能够旋转切割电池的顶盖;
22、和/或
23、所述底盖切割机构包括相互连接的铣刀进给组件和铣刀组件,所述铣刀进给组件用于驱动所述铣刀组件运动切割电池的外壳。
24、在其中一个实施例中,所述顶出机构包括顶杆和至少一级顶杆平移组件,所述顶杆平移组件用于驱动所述顶杆运动将电芯顶出外壳;
25、和/或
26、所述剔除机构包括相互连接的第二推板和第二推板驱动组件,所述第二推板驱动组件用于驱动所述第二推板运动推动外壳。
27、在其中一个实施例中,所述电池上料工位对应设有推动机构和第一抵挡机构;所述推动机构用于推动所述定位工装上的电池具有底盖的一端,使得电池具有顶盖的一端与所述第一抵挡机构抵接,所述第一抵挡机构用于限位电池;
28、和/或
29、所述底盖切割工位对应设有拨动机构和第二抵挡机构,所述拨动机构用于拨动所述定位工装上的电池;所述定位工装具有限位块,所述拨动机构能够拨动电池至底盖与所述限位块抵接,所述底盖切割机构用于对与所述限位块抵接的底盖进行切割,所述拨动机构还能够拨动电池至顶盖的一端与所述第二抵挡机构抵接,所述第二抵挡机构用于限位电池。
30、在其中一个实施例中,所述麦拉膜去除装置包括:
31、托板,用于承接电芯;
32、麦拉抓取机构,用于从电芯的第一端且背离所述托板的表面压接于电芯上,以抓取电芯表面的麦拉膜;
33、电芯拨移机构,用于拨动承托于所述托板上的电芯远离第一端的第二端的端面,使得所述电芯相对于所述托板及所述麦拉抓取机构运动,进而使得麦拉膜与电芯的主体分离。
34、在其中一个实施例中,所述麦拉膜去除装置还包括电芯阻挡机构;所述电芯拨移机构还用于拨动电芯的第二端的端面使得电芯的第一端靠近所述麦拉抓取机构,所述电芯阻挡机构用于阻挡电芯的第一端的端面,使得电芯与所述麦拉抓取机构相对,供所述麦拉抓取机构抓取麦拉膜;
35、和/或
36、所述麦拉膜去除装置还包括电芯抓取机构,所述电芯抓取机构用于抓取经外壳顶顶出的电芯并将电芯转运至所述托板上。
37、在其中一个实施例中,所述麦拉膜去除装置包括:
38、去除机构,包括去除平移组件和两套去除夹紧组件,两套所述去除夹紧组件沿布设方向设于所述去除平移组件上;每套所述去除夹紧组件包括插片和夹紧件;
39、用于承接并夹紧被顶出外壳的电芯的夹紧旋转机构,能够带动电芯旋转,使得电芯在正面去除状态和背面去除状态之间切换;
40、当电芯处于所述正面去除状态或所述背面去除状态时,所述去除平移组件能够驱动两套所述去除夹紧组件沿电芯正面和背面的第一连线方向运动,使得两套所述去除夹紧组件的所述插片分别插入电芯沿所述布设方向的两侧面的麦拉膜与电芯的主体之间,所述夹紧件能够与相对应的所述插片配合夹紧侧面的麦拉膜,所述去除夹紧组件继续沿所述第一连线方向运动时,能够带动电芯正面或背面的麦拉膜向外远离主体而与主体分离;
41、其中,所述第一连线方向与所述布设方向相交。
42、在其中一个实施例中,所述去除机构还包括开合组件,所述去除夹紧组件与所述开合组件相连;
43、所述开合组件用于驱动两套所述去除夹紧组件沿两者的布设方向运动以张开或合拢,当所述去除夹紧组件张开时,两套所述去除夹紧组件能够分别带动两侧的麦拉膜向外远离主体而与主体分离。
44、在其中一个实施例中,所述去除机构还包括去除升降组件,所述去除夹紧组件与所述去除升降组件相连,所述去除升降组件用于驱动所述去除夹紧组件沿上下方向运动,使得所述去除夹紧组件能够在电芯的顶端位置和底端位置之间运动;
45、所述插片能够从处于所述顶端位置和所述底端位置的中部位置插入麦拉膜与主体之间;当所述去除夹紧组件运动至所述顶端位置时,所述插片将麦拉膜顶部胶带撑开,当所述去除夹紧组件运动至所述底端位置时,所述夹紧件与所述插片配合夹紧麦拉膜;
46、所述上下方向、所述布设方向和所述第一连线方向两两相交。
47、在其中一个实施例中,所述麦拉膜去除装置还包括夹紧机构,所述夹紧机构用于承接并夹紧所述去除夹紧组件夹紧并分离的正面麦拉膜或背面麦拉膜。
48、在其中一个实施例中,所述切割装置包括:
49、视觉机构,用于获取主体的厚度及主体所包括的芯包的个数;
50、控制机构,根据所述视觉机构所获取的主体的厚度和芯包的个数,获得主体所包括的每个芯包的厚度;
51、至少一个第一切割机构,包括切割升降组件和切割组件,所述切割组件与所述切割升降组件相连;所述控制机构根据每个芯包的厚度控制所述切割升降组件带动所述切割组件沿主体的厚度方向运动至每相邻两个芯包之间,所述切割组件用于在两个芯包之间切断捆绑主体的捆绑胶。
52、在其中一个实施例中,所述第一切割机构包括两个所述切割组件,两个所述切割组件设于所述切割升降组件上且两者之间形成用于容纳主体的容纳间隙;
53、两个所述切割组件活动设于所述切割升降组件上,以能够相互之间张开或合拢,从而远离或靠近位于所述容纳间隙的主体的捆绑胶,两个所述切割组件分别用于切割主体相对两端的捆绑胶。
54、在其中一个实施例中,所述切割装置包括两个所述第一切割机构,两个所述第一切割机构沿主体的输送方向依次布设,上游的所述第一切割机构用于切割芯包具有圆弧部的两端的捆绑胶,下游的所述第一切割机构用于切割芯包具有平直部的两端的捆绑胶。
55、在其中一个实施例中,所述芯包分离装置包括:
56、第二电芯输送机构,用于承接并输送所述切割装置切割捆绑胶后的主体;
57、相互连接的芯包抓取机构和芯包升降机构,所述芯包抓取机构用于抓取除底层芯包的所有芯包,所述芯包升降机构用于驱动所述芯包抓取机构升降,使得上层芯包与底层芯包分离,所述第二电芯输送机构能够输出底层芯包。