本實用新型涉及電池技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種電池自動剝殼機器。
背景技術(shù):
利用電池作為能量來源,可以得到穩(wěn)定的電壓,穩(wěn)定的電流,長時間穩(wěn)定供電,延長設(shè)備的續(xù)航時間,并且電池結(jié)構(gòu)簡單,攜帶方便,充放電操作簡便易行,不受外界氣候和溫度的影響,性能可靠,在現(xiàn)代社會生活中的各個方面發(fā)揮著巨大作用。電池一般包括外殼和電芯,如18650電池,企業(yè)在對電池進行回收利用時需要將電芯和外殼分離。
目前,常規(guī)的處理方式是采用人工進行剝殼處理,不僅工作效率低下,速度慢,而且人工成本高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
基于此,有必要針對上述人工進行電池剝殼效率低下的問題,提供一種可高效自動剝殼的電池自動剝殼機器。
具體的技術(shù)方案如下:
一種電池自動剝殼機器,用于對包含電芯和外殼的電池進行剝殼,包括:
機架;
下料機構(gòu),設(shè)于所述機架上,所述下料機構(gòu)靠近所述機架一側(cè)為設(shè)有開口的出口端;
輸送機構(gòu),設(shè)于所述機架上,包括輸送軌道和輸送組件,所述輸送軌道的一端與所述出口端銜接,所述輸送組件用于帶動所述電池沿所述輸送軌道滾動;
環(huán)切機構(gòu),設(shè)于所述機架并靠近所述下料機構(gòu)的出口端,所述環(huán)切機構(gòu)包括環(huán)切組件與環(huán)切分離組件,所述環(huán)切組件包括用于沿周向切斷所述外殼的環(huán)切刀片;所述環(huán)切分離組件包括第一夾持單元和推進單元,所述推進單元可相對所述第一夾持單元往復運動以分離所述電芯與所述外殼;
縱切機構(gòu),設(shè)于所述環(huán)切機構(gòu)遠離所述下料機構(gòu)的一端,所述縱切機構(gòu)包括縱切組件與縱切分離組件,所述縱切組件包括用于沿軸向切割所述外殼的縱切刀片;所述縱切分離組件包括第二夾持單元和退料單元,所述退料單元可相對所述第二夾持單元往復運動以分離所述電芯與所述外殼。
上述電池自動剝殼機器通過輸送組件使電池沿輸送軌道滾動,其間經(jīng)環(huán)切組件沿電池周向?qū)⑼鈿で袛喑蓛刹糠郑缓笸ㄟ^第一夾持單元夾住電池經(jīng)環(huán)切刀片切斷的任一部分外殼,推進單元則將被夾住的一部分外殼與電芯及另一部分外殼分離,再經(jīng)由縱切組件沿電池的軸向切割該另一部分外殼,然后第二夾持單元夾住該部分外殼,退料單元則將電芯與被夾住的該部分外殼分離,至此將外殼全部剝?nèi)?,可自動高效地完成電池的剝殼處理,實現(xiàn)了電池剝殼的自動化和智能化,大幅度提高了電池剝殼的速度和生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本。
在其中一個實施例中,所述環(huán)切組件設(shè)于所述輸送軌道靠近所述機架的一側(cè),且所述環(huán)切刀片凸出至所述輸送軌道遠離所述機架的一側(cè)。
在其中一個實施例中,所述第一夾持單元包括兩個第一夾持件,兩個所述第一夾持件相對的兩側(cè)設(shè)有第一夾持槽,兩個所述第一夾持件可相互靠近以使兩個所述第一夾持槽共同形成用于夾持所述電池的第一夾持空間;所述第二夾持單元包括兩個第二夾持件,兩個所述第二夾持件相對的兩側(cè)設(shè)有第二夾持槽,兩個所述第二夾持件可相互靠近以使兩個所述第二夾持槽共同形成用于夾持所述電池的第二夾持空間。
在其中一個實施例中,所述第一夾持件設(shè)有多個第一夾持槽,多個所述第一夾持槽沿直線方向依次排列;所述第二夾持件設(shè)有多個第二夾持槽,多個所述第二夾持槽沿直線方向依次排列。
在其中一個實施例中,所述推進單元包括推進件及連接于所述推進件的推進桿,所述推進桿與所述第一夾持空間對應(yīng)設(shè)置,所述推進件可驅(qū)動所述推進桿靠近所述第一夾持空間以使被所述第一夾持單元夾持的所述外殼與所述電芯分離;所述退料單元包括退料件及連接于所述退料件的退料桿,所述退料桿可與所述第二夾持空間對應(yīng)設(shè)置,所述退料件可驅(qū)動所述退料桿靠近所述第二夾持空間以使被所述第二夾持單元夾持的所述外殼與所述電芯分離。
在其中一個實施例中,所述縱切分離組件還包括退殼單元,所述退殼單元包括退殼件及連接于所述退殼件的退殼桿,所述退殼桿可與所述第二夾持空間對應(yīng)設(shè)置,所述退殼件可驅(qū)動所述退殼桿靠近所述第二夾持空間以推動所述外殼與所述第二夾持單元分離。
在其中一個實施例中,所述縱切分離組件還包括旋轉(zhuǎn)單元,所述旋轉(zhuǎn)單元與所述第二夾持單元連接,可帶動所述第二夾持單元相對所述輸送軌道旋轉(zhuǎn)以選擇性地與所述推進單元、所述退料單元或所述退殼單元對應(yīng)。
在其中一個實施例中,所述下料機構(gòu)的所述出口端設(shè)有下料滾輪,所述下料滾輪的周向表面設(shè)有與所述電池匹配的凹槽。
在其中一個實施例中,所述輸送組件包括驅(qū)動件、皮帶和下壓件,所述驅(qū)動件用于驅(qū)動所述皮帶轉(zhuǎn)動,所述皮帶設(shè)于所述輸送軌道遠離所述機架的一側(cè),所述下壓件設(shè)于所述皮帶遠離所述輸送軌道的一側(cè)且可靠近或遠離所述輸送軌道。
在其中一個實施例中,還包括收料機構(gòu),所述收料機構(gòu)包括收料槽,所述收料槽與所述輸送軌道遠離所述出口端的一端銜接。
附圖說明
圖1為一實施例的電池自動剝殼機器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1所示電池自動剝殼機器的下料機構(gòu)、輸送機構(gòu)及環(huán)切組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖1所示電池自動剝殼機器的輸送機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖1所示電池自動剝殼機器的環(huán)切分離組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為圖1所示電池自動剝殼機器的退料單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為圖1所示的電池自動剝殼機器的退殼單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為圖1所示的電池自動剝殼機器的環(huán)切分離組件及縱切機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了便于理解本實用新型,下面將參照相關(guān)附圖對本實用新型進行更全面的描述。附圖中給出了本實用新型的較佳實施例。但是,本實用新型可以以許多不同的形式來實現(xiàn),并不限于本文所描述的實施例。相反地,提供這些實施例的目的是使對本實用新型的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。
需要說明的是,當元件被稱為“安裝于”另一個元件,它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連通”另一個元件,它可以是直接連通到另一個元件或者可能同時存在居中元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件,它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學術(shù)語與屬于本實用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的,不是旨在于限制本實用新型。本文所使用的術(shù)語“和/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。
如圖1所示,本較佳實施例的一種電池自動剝殼機器100,用于對包含電芯和外殼的電池進行剝殼,包括機架10、下料機構(gòu)20、輸送機構(gòu)30、環(huán)切機構(gòu)40及縱切機構(gòu)50。
下料機構(gòu)20設(shè)于機架10,靠近機架10一側(cè)為設(shè)有開口的出口端。輸送機構(gòu)30設(shè)于機架10上,包括輸送軌道31和輸送組件33,輸送軌道31的一端與下料機構(gòu)20的出口端銜接,輸送組件33用于帶動電池沿輸送軌道31滾動。
環(huán)切機構(gòu)40設(shè)于機架10并靠近下料機構(gòu)20的出口端,環(huán)切機構(gòu)40包括環(huán)切組件41和環(huán)切分離組件43,環(huán)切組件41包括用于沿周向切斷外殼的環(huán)切刀片。環(huán)切分離組件43包括第一夾持單元431和推進單元433,推進單元433可相對第一夾持單元431往復運動以分離電芯與外殼的一部分。
縱切機構(gòu)50設(shè)于環(huán)切機構(gòu)40遠離下料機構(gòu)20的一端,縱切機構(gòu)50包括縱切組件51和縱切分離組件53,縱切組件51包括用于沿軸向切割外殼的縱切刀片??v切分離組件53包括第二夾持單元531和退料單元533,退料單元533可相對第二夾持單元531往復運動以分離電芯與外殼的另一部分。
該實施例的電池自動剝殼機器100通過輸送組件33使電池沿輸送軌道31滾動,其間經(jīng)環(huán)切組件41沿電池周向?qū)⑼鈿で袛喑蓛刹糠郑缓笸ㄟ^第一夾持單元431夾住電池經(jīng)環(huán)切刀片切斷的任一部分外殼,推進單元433則將被夾住的一部分外殼與電芯及另一部分外殼分離,再經(jīng)由縱切組件51沿電池的軸向切割該另一部分外殼,然后第二夾持單元531夾住電池的該部分外殼,退料單元533則將電芯與被夾住的該部分外殼分離,至此將外殼全部剝?nèi)?,可自動高效地完成電池的剝殼處理,實現(xiàn)了電池剝殼的自動化和智能化,大幅度提高了電池剝殼的速度和生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本。
優(yōu)選地,環(huán)切組件41設(shè)于輸送軌道31靠近機架10的一側(cè),且環(huán)切刀片凸出至輸送軌道31遠離機架10的一側(cè),從而使電池沿輸送軌道31滾動經(jīng)過的過程中即被環(huán)切刀片沿電池周向切斷外殼,簡單便捷。優(yōu)選地,環(huán)切刀片沿電池的正極端的凹槽切斷外殼,更簡單易行。
具體地,請參閱圖2和圖3,輸送組件33包括驅(qū)動件331、皮帶335和下壓件337,驅(qū)動件331用于驅(qū)動皮帶335轉(zhuǎn)動,皮帶335設(shè)于輸送軌道31遠離機架10的一側(cè),下壓件337設(shè)于皮帶335遠離輸送軌道31的一側(cè)且可靠近或遠離輸送軌道31。通過下壓件337向輸送軌道31靠近從而作用于皮帶335,使皮帶335與輸送軌道31中的電池抵接,驅(qū)動件331驅(qū)動皮帶335轉(zhuǎn)動,皮帶335通過摩擦力帶動電池滾動。優(yōu)選地,皮帶335與環(huán)切組件41位置對應(yīng)設(shè)置,從而皮帶335對于電池的下壓力促使電池更好地與環(huán)切刀片作用,保障外殼被有效地沿周向切割成兩部分。
優(yōu)選地,下料機構(gòu)20的出口端設(shè)有下料滾輪21,下料滾輪21可相對下料機構(gòu)20轉(zhuǎn)動,下料滾輪21的周向表面設(shè)有與電池匹配的凹槽,通過下料滾輪21的轉(zhuǎn)動可以使電池有序地依次通過凹槽進入輸送軌道31,保障剝殼過程的穩(wěn)定進行。具體地,下料滾輪21的周向表面開設(shè)有多個凹槽,在下料滾輪21的轉(zhuǎn)動過程中,不同的凹槽對應(yīng)下料機構(gòu)20的出口,一個電池落入一個凹槽,且另有凹槽轉(zhuǎn)動至對應(yīng)輸送軌道31的位置,一個電池落入輸送軌道31,如此有序地將下料機構(gòu)20內(nèi)的電池輸送到輸送軌道31。
具體地,請參閱圖4,第一夾持單元431包括兩個第一夾持件4310,兩個第一夾持件4310相對的兩側(cè)設(shè)有第一夾持槽4311,兩個第一夾持件4310可相互靠近以使兩個第一夾持槽4311共同形成用于夾持電池的第一夾持空間4313,優(yōu)選地,第一夾持空間4313用于夾持電池外殼靠近正極的一部分。
具體地,推進單元433包括推進件4331及連接于推進件4331的推進桿4333,推進桿4333與第一夾持空間4313對應(yīng)設(shè)置,推進件4331可驅(qū)動推進桿4333靠近并伸入第一夾持空間4313,以使被第一夾持單元431夾持的一部分外殼與電芯及另一部分外殼分離。
具體地,第二夾持單元531包括兩個第二夾持件(圖未示),兩個第二夾持件相對的兩側(cè)設(shè)有第二夾持槽,兩個第二夾持件可相互靠近以使兩個第二夾持槽共同形成用于夾持電池的第二夾持空間。在本實施例中,通過氣缸驅(qū)動第一夾持件4310和第二夾持件的運動,可以理解,也可使用其他的裝置驅(qū)動。
優(yōu)選地,第一夾持件4310設(shè)有多個第一夾持槽4311,多個第一夾持槽4311沿直線方向依次排列。第二夾持件設(shè)有多個第二夾持槽,多個第二夾持槽沿直線方向依次排列。如此,該電池自動剝殼機器100可一次對多個電池進行剝殼,進一步提高剝殼效率。
請參閱圖5,退料單元533包括退料件5331及連接于退料件5331的退料桿5333,退料桿5333可與第二夾持空間對應(yīng)設(shè)置,退料件5331可驅(qū)動退料桿5333靠近并伸入第二夾持空間以使被第二夾持單元531夾持的另一部分外殼與電芯分離。
進一步地,縱切分離組件53還包括退殼單元535,請參閱圖6,退殼單元535包括退殼件5351及連接于退殼件5351的退殼桿5353,退殼桿5353可與第二夾持空間對應(yīng)設(shè)置,退殼件5351可驅(qū)動退殼桿5353靠近并伸入第二夾持空間以推動第二夾持空間夾持的外殼與第二夾持單元531分離。在本實施例中,推進件4331、退料件5331和退殼件5351為氣缸,可以理解,也可使用其他裝置。
更進一步地,請參閱圖7,縱切分離組件53還包括旋轉(zhuǎn)單元537,旋轉(zhuǎn)單元537與第二夾持單元531連接,可帶動第二夾持單元531相對輸送軌道31旋轉(zhuǎn)以選擇性地與推進單元433、退料單元533或退殼單元535對應(yīng)。當?shù)诙A持單元531與推進單元433對應(yīng)時,第二夾持空間可接收被推進單元433推出的電池;當?shù)诙A持單元531與退料單元533對應(yīng)時,退料單元533可將電芯推出第二夾持單元531使其與外殼分離;當?shù)诙A持單元531與退殼單元535對應(yīng)時,退殼單元535可將外殼推出第二夾持單元531。優(yōu)選地,兩個第二夾持空間分別位于第二夾持單元531的兩端,當一端的第二夾持空間與推進單元433對應(yīng)時,另一端的第二夾持空間則與退料單元533對應(yīng),從而當一端接收被推進單元433推出的電池時,另一端則將電芯推出,可進一步提高剝殼效率。
優(yōu)選地,縱切組件51與推進單元433對應(yīng)設(shè)置,當?shù)诙A持單元531與推進單元433對應(yīng)時,推進單元433推動電池與一部分外殼分離的同時,經(jīng)過縱切組件51被縱切刀片沿電池軸向切割另一部分外殼,同時進入第二夾持單元531,簡捷而高效。
請再次參閱圖1,在本實施例中,電池自動剝殼機器100還包括收料機構(gòu)60,收料機構(gòu)60包括收料槽61,收料槽61與輸送軌道31遠離下料機構(gòu)20的出口端的一端銜接,用于收集已完全剝除外殼的電芯。
優(yōu)選地,環(huán)切分離組件43還包括輔助推進單元(圖未示),先通過輔助推進單元使被第一夾持單元431夾持的一部分外殼與電芯及另一部分外殼分開,再通過推進單元433使電芯及另一部分外殼運動至完全進入第二夾持單元531,使剝殼過程更精準。
本實施例的電池自動剝殼機器100通過驅(qū)動件331驅(qū)動皮帶335運動,皮帶335在下壓件337的作用下與輸送軌道31中的電池抵接,從而帶動電池在輸送軌道31中滾動。電池滾動經(jīng)過環(huán)切組件41時外殼被切斷成兩部分,然后第一夾持單元431夾持外殼的一部分,通過推進單元433使被夾持的一部分外殼與電池分離,同時電池經(jīng)過縱切組件51使另一部分外殼被縱向切割,隨之進入第二夾持單元531一端的第二夾持空間,旋轉(zhuǎn)單元537使第二夾持單元531旋轉(zhuǎn)一定度數(shù),本實施例中為90°,則另一端的第二夾持空間與退殼單元535對應(yīng),退殼單元535將與之對應(yīng)的第二夾持空間中的外殼推離第二夾持單元531。然后旋轉(zhuǎn)單元537使第二夾持單元531再旋轉(zhuǎn)一定度數(shù),本實施例中為90°,接收了由推進單元433推出的電池的第二夾持空間則旋轉(zhuǎn)至與退料單元533對應(yīng),退料單元533將電芯推離第二夾持單元531進入收料機構(gòu)60,同時已推除外殼的另一端的第二夾持空間與推進單元433對應(yīng),再接收由推進單元433推出的電池,如此進行循環(huán),自動高效地完成電池的剝殼處理,實現(xiàn)了電池剝殼的自動化和智能化,大幅度提高了電池剝殼的速度和生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本。
以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合,為使描述簡潔,未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾,都應(yīng)當認為是本說明書記載的范圍。
以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此,本實用新型專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。