一种磷酸铁锂电池回收线的制作方法

1.本发明属于电池回收领域，具体涉及一种磷酸铁锂电池回收线。


背景技术：

2.磷酸铁锂电池(lithium iron phosphate battery，简称lifepo4电池)是一种锂离子电池，广泛应用于电动车、储能系统和便携电子设备等领域。它以其高能量密度、长循环寿命、较高的安全性和环境友好性而备受关注；其中磷酸铁锂电池使用的是无毒无害的材料，如磷酸铁锂正极材料，相对于其他类型的锂电池来说，它的制造和处理过程对环境的影响较小。
3.磷酸铁锂电池回收通常包括以下步骤：收集和运输、拆解和分离、材料处理和再利用；在收集和运输阶段，废旧电池被回收点或专门的回收机构收集并安全地运输到处理设施，然后，电池被拆解，将其组件分离开来，例如正极、负极、电解质和包装材料；最后，这些组件经过处理，其中有价值的材料如磷酸铁锂、铜、铝等进行回收利用。
4.磷酸铁锂电池结构一般为柱状其采用铝外壳进行包裹或包裹若干柱状组成的电池组，其电池组通过塑料壳体进行包裹，现有磷酸铁锂电池回收工艺是先对放电，在将放电后的电池进行拆解与破碎，主要将电池塑料外壳拆解下来，避免电池粉碎时出现正极、负极或隔膜与塑料出现粘连，导致分选出现混料的现象，而现有拆解方式一般通过人工或者机械暴力拆解，人工拆除分离较为彻底但工作效率低，暴力拆解效率较高，但塑料会残留较多导致混料量增大，使得后续在次粉碎筛分工作量增大。


技术实现要素：

5.本发明所要解决的技术问题是提供一种磷酸铁锂电池回收线其结构新颖、方便实用，通过电池顶部破碎机构与电池底部破碎机构配合分别将电池壳体上下两侧去除，同时通过挤压破碎机构对电池内部进行挤压使壳体开裂，达到快速将电池与壳体分离的目的。
6.一种磷酸铁锂电池回收线，包括有输送机、分流机构、挤压破碎机构、震动筛选机、破碎机、破碎输送机和重力分选设备，所述分流机构安装在输送机一端并用于电池分选，所述破碎输送机一端安装在分流机构下方且另一端与破碎机连接，所述挤压破碎机构安装在分流机构与震动筛选机之间并用于电池拆解，所述震动筛选机出料口设置在破碎输送机上方，所述破碎机出料口与重力分选设备连接；所述挤压破碎机构包括有电池顶部破碎机构、电池底部破碎机构、挤压破碎机构和输送机构，所述电池顶部破碎机构、电池底部破碎机构和挤压破碎机构两侧均连接有升降机构，所述升降机构安装在输送机构上，所述电池底部破碎机构设置在电池顶部破碎机构与挤压破碎机构之间。
7.进一步地，所述输送机构包括有滑道板、定输送装置、动输送装置和推送电缸，所述定输送装置和动输送装置对称设置在滑道板上，若干个所述推送电缸安装在滑道板上且活塞杆与动输送装置连接；所述定输送装置和动输送装置均包括有安装架、固定柱、链轮、链条和动力电机，若干根所述固定柱活动连接在安装架上，至少两个所述链轮安装在固定
柱上，若干根所述固定柱上的一链轮通过链条连接在一起，所述动力电机安装在安装架上且动力杆与一固定柱连接。
8.进一步地，所述相邻链条之间连接有若干块防滑板，所述防滑板上设置有防滑槽。
9.进一步地，所述电池顶部破碎机构包括有顶升降架、顶切割电机和顶刀盘，若干个所述顶切割电机错位安装在顶升降架上且动力杆与顶刀盘连接。
10.进一步地，所述电池底部破碎机构包括有电池破碎机构和稳压机构，所述电池破碎机构和稳压机构分别安装在滑道板上下两侧，所述电池破碎机构设置在稳压机构下方；所述电池破碎机构包括有破碎固定架、破碎电机和破碎刀盘，若干根所述破碎电机错位安装在破碎固定架上且动力杆与破碎刀盘连接，所述滑道板上开设有供破碎刀盘穿过的切割孔。
11.进一步地，所述稳压机构包括有稳压架、调节气缸、调节位移板、稳压轴、压轮和回位弹簧，所述调节气缸安装在稳压架上，两块所述调节位移板安装在调节气缸活塞杆上，若干根所述稳压轴固定在稳压架上，若干个所述压轮滑动连接在稳压轴上，所述回位弹簧设置在相邻压轮之间且套设在稳压轴上，靠近所述动输送装置的压轮设置在两调节位移板之间。
12.进一步地，所述挤压破碎机构包括有挤压架、推送电缸、去料板和挤压柱，所述推送电缸安装在挤压架上且活塞杆与去料板连接，若干根所述挤压柱安装在挤压架上，所述去料板上开设有供挤压柱穿过的挤压孔。
13.进一步地，所述升降机构包括有导柱、顶板、升降滑台、丝杆和升降电机，两根所述导柱分别连接在顶板两端并与升降滑台滑动连接，所述丝杆一端与升降电机动力杆连接且另一端贯穿升降滑台与顶板活动连接。
14.进一步地，所述分流机构包括有连接在一起的分流滚轮输送机和给料机构，所述分流滚轮输送机包括有滚筒输送机、导正板、固定架和轮廓ccd摄像头，两块所述导正板对称安装在滚筒输送机上，所述固定架安装在滚筒输送机上且与轮廓ccd摄像头连接。
15.进一步地，所述给料机构包括有给料滚筒输送机、固定板、推送电缸、推送架、推送板、定位板和高度ccd摄像头，所述固定板安装在给料滚筒输送机远离挤压破碎机构的一侧，至少一个所述推送电缸安装在固定板上，所述推送架一端连接在推送电缸活塞杆上且另一端与推送板连接，所述定位板连接在给料滚筒输送机远离分流滚轮输送机的一侧上，所述高度ccd摄像头安装在定位板上。
16.有益效果：
17.(1)本发明的一种磷酸铁锂电池回收线其结构新颖、方便实用，通过电池顶部破碎机构与电池底部破碎机构配合分别将电池壳体上下两侧去除，同时通过挤压破碎机构对电池内部进行挤压使壳体开裂，达到快速将电池与壳体分离的目的。
18.(2)本发明的一种磷酸铁锂电池回收线，通过输送机构输送电池，达到保证电池移动的稳定性，同时避免电池卡死出现电池堆积的现象，达到保证电池连续性破碎的目的且保证工作效率。
19.(3)本发明的一种磷酸铁锂电池回收线，通过推送电缸将卡在挤压柱之间的电池推出，避免电池卡再挤压柱之间导致电池挤压效果下降。
附图说明
20.图1为电池回收线的结构示意图；
21.图2为回收线的结构示意图；
22.图3为分流机构的结构示意图；
23.图4为挤压破碎机构的结构示意图；
24.图5为输送机构的结构示意图；
25.图6为电池顶部破碎机构的结构示意图；
26.图7为电池底部破碎机构的结构示意图；
27.图8为挤压破碎机构的结构示意图；
28.1-输送机，2-分流机构，3-挤压破碎机构，4-分流滚轮输送机，41-滚筒输送机，42-导正板，43-固定架，44-轮廓ccd摄像头，5-给料机构，51-给料滚筒输送机，52-固定板，53-推送电缸，54-推送架，55-推送板，56-定位板，57-高度ccd摄像头，6-电池顶部破碎机构，61-顶升降架，62-顶切割电机，63-顶刀盘，7-电池底部破碎机构，71-电池破碎机构，72-稳压机构，73-破碎固定架，74-破碎电机，75-破碎刀盘，76-稳压架，77-调节气缸，78-调节位移板，79-稳压轴，710-压轮，711-回位弹簧，8-挤压破碎机构，81-挤压架，82-推送电缸，83-去料板，84-挤压柱，85-挤压孔，9-输送机构，91-滑道板，92-切割孔，93-定输送装置，94-动输送装置，95-安装架，96-固定柱，97-链轮，98-链条，99-推送电缸，910-动力电机，10-升降机构，101-导柱，102-顶板，103-升降滑台，104-丝杆，105-升降电机。
具体实施方式
29.下面结合附图进一步说明本发明的实施例。
30.实施例1
31.如图1所示；一种磷酸铁锂电池回收线，包括有输送机1、分流机构2、挤压破碎机构3、震动筛选机、破碎机、破碎输送机和重力分选设备，所述分流机构2安装在输送机1一端并用于电池分选，所述破碎输送机一端安装在分流机构2下方且另一端与破碎机连接，所述挤压破碎机构3安装在分流机构2与震动筛选机之间并用于电池拆解，所述震动筛选机出料口设置在破碎输送机上方，所述破碎机出料口与重力分选设备连接；所述挤压破碎机构3包括有电池顶部破碎机构6、电池底部破碎机构7、挤压破碎机构8和输送机构9，所述电池顶部破碎机构6、电池底部破碎机构7和挤压破碎机构8两侧均连接有升降机构10，所述升降机构10安装在输送机构9上，所述电池底部破碎机构7设置在电池顶部破碎机构6与挤压破碎机构8之间。
32.具体的，所述输送机1用于将各种放电后的电池输送给分流机构2，然后分流机构2将柱状电池与电池组分开，柱状电池筛选至破碎输送机上，通过破碎输送机输送给破碎机，由破碎机破碎后导入重力分选设备进行筛分作业；而分流机构2筛分的电池组通过挤压破碎机构3进行破碎，然后破碎的电池通过震动筛选机筛选，使得电池与塑料外壳分开，而分开后的电池导入破碎输送机，塑料外壳通过另一出口导出，此部分可以采样人工进行配合进行筛选，避免出现电池粘连的现象发生；挤压破碎机构3工作时，通过电池顶部破碎机构6将电池顶部进行切割掉，然后由电池底部破碎机构7将电池底部切割掉，电池顶部与底部外壳切削完成后在通过挤压破碎机构8进行挤压破碎，使得电池内部的电池与外壳脱开，电池
在挤压破碎机构3段输送时采用输送机构9进行输送，同时通过升降机构10控制电池顶部破碎机构6、电池底部破碎机构7和挤压破碎机构8工作时的升降动作。
33.本发明的另一个实施例中，所述输送机构9包括有滑道板91、定输送装置93、动输送装置94和推送电缸99，所述定输送装置93和动输送装置94对称设置在滑道板91上，若干个所述推送电缸99安装在滑道板91上且活塞杆与动输送装置94连接；所述定输送装置93和动输送装置94均包括有安装架95、固定柱96、链轮97、链条98和动力电机910，若干根所述固定柱96活动连接在安装架95上，至少两个所述链轮97安装在固定柱96上，若干根所述固定柱96上的一链轮97通过链条98连接在一起，所述动力电机910安装在安装架95上且动力杆与一固定柱96连接。
34.具体的，通过推送电缸99带动输送装置94移动，使得动输送装置94与定输送装置93之间的距离增加与减少，动输送装置94与定输送装置93靠近夹持住电池时，通过动力电机910带动一根固定柱96旋转，固定柱96旋转时其上的链轮97同步旋转，链轮97同步带动链条98移动，而被夹持的电池受到链条98的移动随着移动，完成电池在滑道板91上移动的目的，此部分真对较大的电池组移动设置。
35.本发明的另一个实施例中，所述相邻链条98之间连接有若干块防滑板，所述防滑板上设置有防滑槽。
36.具体的，通过防滑板增加电池与链条98的接触面积，使得电池移动的更为稳定，在通过设置防滑槽避免电池在移动时出现打滑的现象。
37.本发明的另一个实施例中，所述电池顶部破碎机构6包括有顶升降架61、顶切割电机62和顶刀盘63，若干个所述顶切割电机62错位安装在顶升降架61上且动力杆与顶刀盘63连接。
38.具体的，升降机构10带动顶升降架61升降，同步开启顶切割电机62，通过顶切割电机62带动顶刀盘63对电池外壳顶部进行切割，而顶切割电机62错位安装可以使得切割覆盖面增大且不互相干涉。
39.本发明的另一个实施例中，所述电池底部破碎机构7包括有电池破碎机构71和稳压机构72，所述电池破碎机构71和稳压机构72分别安装在滑道板91上下两侧，所述电池破碎机构71设置在稳压机构72下方；所述电池破碎机构71包括有破碎固定架73、破碎电机74和破碎刀盘75，若干根所述破碎电机74错位安装在破碎固定架73上且动力杆与破碎刀盘75连接，所述滑道板91上开设有供破碎刀盘75穿过的切割孔92。
40.具体的，所述破碎电机74带动破碎刀盘75旋转，而破碎刀盘75设置在切割孔92中其需要高于滑道板91的顶面，使得电池经过后能够将电池的塑料壳切割掉；同时破碎电机74错位安装可以使得破碎刀盘75的覆盖面增加且不互相干涉。
41.本发明的另一个实施例中，所述稳压机构72包括有稳压架76、调节气缸77、调节位移板78、稳压轴79、压轮710和回位弹簧711，所述调节气缸77安装在稳压架76上，两块所述调节位移板78安装在调节气缸77活塞杆上，若干根所述稳压轴79固定在稳压架76上，若干个所述压轮710滑动连接在稳压轴79上，所述回位弹簧711设置在相邻压轮710之间且套设在稳压轴79上，靠近所述动输送装置94的压轮710设置在两调节位移板78之间。
42.具体的，所述升降机构10带动稳压架76升降，同时调节气缸77带动调节位移板78移动，而两调节位移板78移动时会对压轮710和回位弹簧711施加压力，使得相邻的压轮710
靠近与回位弹簧711收缩，避免压轮710接触电池时与动输送装置94出现干涉的情况，达到调节压轮710位置的目的。
43.本发明的另一个实施例中，所述挤压破碎机构8包括有挤压架81、推送电缸82、去料板83和挤压柱84，所述推送电缸82安装在挤压架81上且活塞杆与去料板83连接，若干根所述挤压柱84安装在挤压架81上，所述去料板83上开设有供挤压柱84穿过的挤压孔85。
44.具体的，升降机构10带动挤压架81升降，挤压架81下降时其上的挤压柱84会插入电池组中并对其挤压，使得电池组受到挤压力而向四周变形以达到对电池塑料外壳施加挤压力的目的，电池塑料外壳收到挤压的膨胀力作用被撑开，达到电池与外壳松开的目的，以便于后续电池与塑料外壳受到震动筛选机的震动而脱离开；当电池收挤压力被卡入相邻挤压柱84之间时，通过推送电缸82带动去料板83下降，使得卡入相邻挤压柱84之间的电池被推出。
45.本发明的另一个实施例中，所述升降机构10包括有导柱101、顶板102、升降滑台103、丝杆104和升降电机105，两根所述导柱101分别连接在顶板102两端并与升降滑台103滑动连接，所述丝杆104一端与升降电机105动力杆连接且另一端贯穿升降滑台103与顶板102活动连接。
46.具体的，通过升降电机105带动丝杆104旋转，然后丝杆104带动升降滑台103沿着导柱101完成升降动作。
47.本发明的另一个实施例中，所述分流机构2包括有连接在一起的分流滚轮输送机4和给料机构5，所述分流滚轮输送机4包括有滚筒输送机41、导正板42、固定架43和轮廓ccd摄像头44，两块所述导正板42对称安装在滚筒输送机41上，所述固定架43安装在滚筒输送机41上且与轮廓ccd摄像头44连接。
48.具体的，电池柱与电池组输送至滚筒输送机41上后，因电池组的体积较大能够被滚筒输送机41进行输送至下工段，而电池柱体积较小会通过输送辊之间的间隙掉至破碎输送机上，被破碎输送机输送至破碎机处进行粉碎；同时通过轮廓ccd摄像头44测量出电池的外轮廓，根据电池的轮廓调节动输送装置94与定输送装置93之间的距离，同时通过导正板42保证电池移动的轨迹。
49.本发明的另一个实施例中，所述给料机构5包括有给料滚筒输送机51、固定板52、推送电缸53、推送架54、推送板55、定位板56和高度ccd摄像头57，所述固定板52安装在给料滚筒输送机51远离挤压破碎机构3的一侧，至少一个所述推送电缸53安装在固定板52上，所述推送架54一端连接在推送电缸53活塞杆上且另一端与推送板55连接，所述定位板56连接在给料滚筒输送机51远离分流滚轮输送机4的一侧上，所述高度ccd摄像头57安装在定位板56上。
50.具体的，电池被滚筒输送机41输送至给料滚筒输送机51后，通过给料滚筒输送机51继续输送电池，使得电池移动至一侧紧贴在定位板56上，在通过推送电缸53带动推送架54和推送板55移动，然后推送板55将电池不间断推入挤压破碎机构3，其不间断推动电池时，电池在滑道板91上移动的动力同时被提供，避免输送机构9带动力不强的情况下电池难以移动，同时避免电池尺寸不同的情况下输送机构9难以工作的情况发生；通过高度ccd摄像头57监控电池的高度，以调节稳压机构72和电池顶部破碎机构6工作的高度。
51.以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限
制于以上描述具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都涵盖在本发明范围内。

技术特征：
1.一种磷酸铁锂电池回收线，其特征在于：包括有输送机(1)、分流机构(2)、挤压破碎机构(3)、震动筛选机、破碎机、破碎输送机和重力分选设备，所述分流机构(2)安装在输送机(1)一端并用于电池分选，所述破碎输送机一端安装在分流机构(2)下方且另一端与破碎机连接，所述挤压破碎机构(3)安装在分流机构(2)与震动筛选机之间并用于电池拆解，所述震动筛选机出料口设置在破碎输送机上方，所述破碎机出料口与重力分选设备连接；所述挤压破碎机构(3)包括有电池顶部破碎机构(6)、电池底部破碎机构(7)、挤压破碎机构(8)和输送机构(9)，所述电池顶部破碎机构(6)、电池底部破碎机构(7)和挤压破碎机构(8)两侧均连接有升降机构(10)，所述升降机构(10)安装在输送机构(9)上，所述电池底部破碎机构(7)设置在电池顶部破碎机构(6)与挤压破碎机构(8)之间。2.如权利要求1所述的一种磷酸铁锂电池回收线，其特征在于：所述输送机构(9)包括有滑道板(91)、定输送装置(93)、动输送装置(94)和推送电缸(99)，所述定输送装置(93)和动输送装置(94)对称设置在滑道板(91)上，若干个所述推送电缸(99)安装在滑道板(91)上且活塞杆与动输送装置(94)连接；所述定输送装置(93)和动输送装置(94)均包括有安装架(95)、固定柱(96)、链轮(97)、链条(98)和动力电机(910)，若干根所述固定柱(96)活动连接在安装架(95)上，至少两个所述链轮(97)安装在固定柱(96)上，若干根所述固定柱(96)上的一链轮(97)通过链条(98)连接在一起，所述动力电机(910)安装在安装架(95)上且动力杆与一固定柱(96)连接。3.如权利要求2所述的一种磷酸铁锂电池回收线，其特征在于：所述相邻链条(98)之间连接有若干块防滑板，所述防滑板上设置有防滑槽。4.如权利要求3所述的一种磷酸铁锂电池回收线，其特征在于：所述电池顶部破碎机构(6)包括有顶升降架(61)、顶切割电机(62)和顶刀盘(63)，若干个所述顶切割电机(62)错位安装在顶升降架(61)上且动力杆与顶刀盘(63)连接。5.如权利要求2或4所述的一种磷酸铁锂电池回收线，其特征在于：所述电池底部破碎机构(7)包括有电池破碎机构(71)和稳压机构(72)，所述电池破碎机构(71)和稳压机构(72)分别安装在滑道板(91)上下两侧，所述电池破碎机构(71)设置在稳压机构(72)下方；所述电池破碎机构(71)包括有破碎固定架(73)、破碎电机(74)和破碎刀盘(75)，若干根所述破碎电机(74)错位安装在破碎固定架(73)上且动力杆与破碎刀盘(75)连接，所述滑道板(91)上开设有供破碎刀盘(75)穿过的切割孔(92)。6.如权利要求5所述的一种磷酸铁锂电池回收线，其特征在于：所述稳压机构(72)包括有稳压架(76)、调节气缸(77)、调节位移板(78)、稳压轴(79)、压轮(710)和回位弹簧(711)，所述调节气缸(77)安装在稳压架(76)上，两块所述调节位移板(78)安装在调节气缸(77)活塞杆上，若干根所述稳压轴(79)固定在稳压架(76)上，若干个所述压轮(710)滑动连接在稳压轴(79)上，所述回位弹簧(711)设置在相邻压轮(710)之间且套设在稳压轴(79)上，靠近所述动输送装置(94)的压轮(710)设置在两调节位移板(78)之间。7.如权利要求6所述的一种磷酸铁锂电池回收线，其特征在于：所述挤压破碎机构(8)包括有挤压架(81)、推送电缸(82)、去料板(83)和挤压柱(84)，所述推送电缸(82)安装在挤压架(81)上且活塞杆与去料板(83)连接，若干根所述挤压柱(84)安装在挤压架(81)上，所述去料板(83)上开设有供挤压柱(84)穿过的挤压孔(85)。8.如权利要求1或7所述的一种磷酸铁锂电池回收线，其特征在于：所述升降机构(10)
包括有导柱(101)、顶板(102)、升降滑台(103)、丝杆(104)和升降电机(105)，两根所述导柱(101)分别连接在顶板(102)两端并与升降滑台(103)滑动连接，所述丝杆(104)一端与升降电机(105)动力杆连接且另一端贯穿升降滑台(103)与顶板(102)活动连接。9.如权利要求8所述的一种磷酸铁锂电池回收线，其特征在于：所述分流机构(2)包括有连接在一起的分流滚轮输送机(4)和给料机构(5)，所述分流滚轮输送机(4)包括有滚筒输送机(41)、导正板(42)、固定架(43)和轮廓ccd摄像头(44)，两块所述导正板(42)对称安装在滚筒输送机(41)上，所述固定架(43)安装在滚筒输送机(41)上且与轮廓ccd摄像头(44)连接。10.如权利要求9所述的一种磷酸铁锂电池回收线，其特征在于：所述给料机构(5)包括有给料滚筒输送机(51)、固定板(52)、推送电缸(53)、推送架(54)、推送板(55)、定位板(56)和高度ccd摄像头(57)，所述固定板(52)安装在给料滚筒输送机(51)远离挤压破碎机构(3)的一侧，至少一个所述推送电缸(53)安装在固定板(52)上，所述推送架(54)一端连接在推送电缸(53)活塞杆上且另一端与推送板(55)连接，所述定位板(56)连接在给料滚筒输送机(51)远离分流滚轮输送机(4)的一侧上，所述高度ccd摄像头(57)安装在定位板(56)上。

技术总结
本发明公开了一种磷酸铁锂电池回收线，包括有输送机、分流机构、挤压破碎机构、震动筛选机、破碎机、破碎输送机和重力分选设备，所述分流机构安装在输送机一端并用于电池分选，所述破碎输送机一端安装在分流机构下方且另一端与破碎机连接，所述挤压破碎机构安装在分流机构与震动筛选机之间并用于电池拆解，所述震动筛选机出料口设置在破碎输送机上方，所述破碎机出料口与重力分选设备连接；本发明的一种磷酸铁锂电池回收线其结构新颖、方便实用，通过电池顶部破碎机构与电池底部破碎机构配合分别将电池壳体上下两侧去除，同时通过挤压破碎机构对电池内部进行挤压使壳体开裂，达到快速将电池与壳体分离的目的。将电池与壳体分离的目的。将电池与壳体分离的目的。


技术研发人员：曹鹏 王迎春 朱恩文 刘林
受保护的技术使用者：江西华赛新材料有限公司
技术研发日：2023.08.04
技术公布日：2023/10/15