一种电池拆解装置及方法与流程

专利检索2025-04-18  19


本发明涉及汽车零部件,具体涉及一种电池拆解装置及方法。


背景技术:

1、随着新能源汽车行业的蓬勃发展,对锂电芯内部结构的开发与研究要求更高。当一款电芯处于研发阶段时,需要对不同状态下的电芯进行批量拆解,判断当前工艺下电芯性能表现是否满足预期;当一款电芯处于量产阶段时,需要进行周期性拆解,以确认产线对性能是否可控,同时保证及时反馈、及时干预,避免产生批量问题;当一款电芯需要进行工艺优化、降本实验时,更需要对电芯进行拆解,以保证其内部状态无异常。

2、目前,电芯的传统拆解方式采用人工徒手拆解,但容易损伤电池内部结构,导致样品报废,甚至发生铝壳对员工的手部伤害事故,更严重的,造成电芯冒烟、起火,并伴随火灾损失;针对上述技术问题,现有解决方案如下:现有技术一通过设置为电池拆解提供惰性环境的腔室,通过固定组件固定电池位置后,由切割件对电池进行切割,切割后剥离电芯与外壳,由支撑组件支撑从外壳分离出的电芯,通过分离组件将电芯内的隔膜和电极分离,但拆除过程外壳碎屑较多,若针对处于研发阶段、量产阶段或需要进行工艺优化的电池拆解,碎屑进入电池内芯可能会造成短路风险导致电池高电流放电或过热发生爆炸以及碎屑易刺破电池隔膜,导致电解液泄漏对环境和人体造成危害;现有技术二通过设置用于固定电芯的固定装置,利用旋转装置和线切割装置在水平和竖直方向对铝壳直接进行切割分离的技术。该技术运用时为了不伤害电芯内部结构并保证一次性切割完成,对电芯铝壳表面的平整度、切割装置运行精度要求很高。但实际上,电芯因内压、焊缝等特质,每一个电芯的表面都是高低起伏的,且铝壳越薄,起伏越明显,切割时更易对电芯内部结构造成伤害。

3、因此,需提出一种电池拆解及方法,以兼顾电芯拆解过程确保不损坏电芯内部结构,避免财产损失,保护员工安全,操作难度更小、精度要求更低、造价更低、兼容性更强的装置,从而解决上述问题。


技术实现思路

1、本发明的目的之一在于提供一种电池拆解装置,以解决现有的电池拆解装置在拆解过程外壳碎屑较多,易造成电池内芯短路或刺破电池隔膜导致电解液泄漏造成人身伤害和环境影响,以及拆解装置调试困难、繁琐,兼容性低、成本较高的问题;目的之二在于提供一种电池拆解方法。

2、为了实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:

3、一种电池拆解装置,包括:

4、底座,所述底座上设有用于旋转电池的旋转机构;

5、定位机构,设置在所述旋转机构上,所述定位机构包括定位区域,所述定位区域设有限位组件及压紧组件,所述限位组件与所述压紧组件配合将电池定位安装在所述定位区域;

6、切割机构,包括切割调节支架和切割组件,所述切割调节支架安装在电池沿高度方向远离所述旋转机构的一端,所述切割组件设置在所述切割调节支架上,所述切割组件用于切割电池外壳;

7、夹持机构,设置在所述底座上,所述夹持机构用于夹持电池外壳,并配合所述旋转机构将电池外壳与顶盖分离。

8、可选地,所述旋转机构包括转动部件和安装平台,所述转动部件转动设置在所述底座上,所述安装平台设置在所述转动部件远离所述底座的一端,所述定位机构设置在所述安装平台上。

9、可选地,所述安装平台上设有用于收集电解液的收集盒,所述收集盒位于所述定位区域内。

10、可选地,所述安装平台上围绕所述收集盒设有极柱避让调节支架。

11、可选地,限位组件包括沿所述安装平台厚度方向延伸的第一限位块和第二限位块,所述第一限位块与所述第二限位块设置在所述安装平台相邻的两条侧边上,且所述第一限位块与所述第二限位块抵接。

12、可选地,所述压紧组件与所述第一限位块相对设置,所述压紧组件包括压紧部件、转轴和安装座,所述转轴与所述压紧部件转动连接,所述转轴与所述安装座螺纹连接。

13、可选地,所述夹持机构包括夹持支架和夹持部件,所述夹持支架通过棘轮连接在所述底座上,所述夹持支架上设有用于调节所述夹持部件高度的高度调节部件,所述夹持部件位于所述定位区域上方。

14、可选地,所述切割调节支架沿高度方向开设有至少两条切割轨道,所述切割轨道沿所述切割调节支架的周向延伸,所述切割调节支架的至少一组对角上设有支撑板。

15、可选地,所述切割组件包括刀片和刀片盒,所述刀片盒上开设有至少两个用于安装刀片的安装槽,至少两个所述安装槽沿所述刀片盒的厚度方向排布,所述安装槽的开槽深度沿所述刀片盒的宽度方向延伸,所述刀片盒上还设有用于调节刀片切割角度的角度调节部件。

16、一种电池拆解方法,包括:

17、对电池进行压紧定位;

18、在电池外壳表面切割切口;

19、对电池外壳表面的切口边缘进行夹持固定;

20、旋转电池,使电池外壳与顶盖分离。

21、本发明的有益效果:通过本申请提出的限位组件及压紧组件配合定位的设计,使得定位机构能够适配各种型号规格的电池固定,根据电池规格调节切割调节支架以适配当前电池规格切割作业,有效提高了切割机构的兼容性,并且调节操作简易便捷,利用切割组件与切割调节支架配合在电池外壳表面切出划痕,确保切割深度及切割稳定性的同时,避免造成电池内芯损伤或因尖刺导致电池热失控起火,并且切割过程外壳无碎屑产生,通过夹持机构夹持电池外壳具有划痕的位置,夹持机构配合旋转机构旋转以将电池外壳及顶盖分离。本申请的技术方案能够有效避免因电池外壳表面不平整导致的无法完全切割或切割深度较大引起冒烟起火事故发生;切割过程电池外壳无碎屑产生,有效避免因碎屑引起电池内芯短路或刺破电池隔膜事故发生,维护现场环境和实验人员人身安全;装置造价低、操作简易便捷,且后期维护成本低、具有更高的兼容性,能够适配多种型号规格的电池拆解,且切割精度要求低,过程可控,人员操作安全等有益效果。



技术特征:

1.一种电池拆解装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的电池拆解装置,其特征在于:所述旋转机构包括转动部件和安装平台,所述转动部件转动设置在所述底座上,所述安装平台设置在所述转动部件远离所述底座的一端,所述定位机构设置在所述安装平台上。

3.根据权利要求2所述的电池拆解装置,其特征在于:所述安装平台上设有用于收集电解液的收集盒,所述收集盒位于所述定位区域内。

4.根据权利要求3所述的电池拆解装置,其特征在于:所述安装平台上围绕所述收集盒设有极柱避让调节支架。

5.根据权利要求2所述的电池拆解装置,其特征在于:限位组件包括沿所述安装平台厚度方向延伸的第一限位块和第二限位块,所述第一限位块与所述第二限位块设置在所述安装平台相邻的两条侧边上,且所述第一限位块与所述第二限位块抵接。

6.根据权利要求5所述的电池拆解装置,其特征在于:所述压紧组件与所述第一限位块相对设置,所述压紧组件包括压紧部件、转轴和安装座,所述转轴与所述压紧部件转动连接,所述转轴与所述安装座螺纹连接。

7.根据权利要求1所述的电池拆解装置,其特征在于:所述夹持机构包括夹持支架和夹持部件,所述夹持支架通过棘轮连接在所述底座上,所述夹持支架上设有用于调节所述夹持部件高度的高度调节部件,所述夹持部件位于所述定位区域上方。

8.根据权利要求1所述的电池拆解装置,其特征在于:所述切割调节支架沿高度方向开设有至少两条切割轨道,所述切割轨道沿所述切割调节支架的周向延伸,所述切割调节支架的至少一组对角上设有支撑板。

9.根据权利要求8所述的电池拆解装置,其特征在于:所述切割组件包括刀片和刀片盒,所述刀片盒上开设有至少两个用于安装刀片的安装槽,至少两个所述安装槽沿所述刀片盒的厚度方向排布,所述安装槽的开槽深度沿所述刀片盒的宽度方向延伸,所述刀片盒上还设有用于调节刀片切割角度的角度调节部件。

10.一种电池拆解方法,其特征在于,包括:


技术总结
本发明涉及一种电池拆解装置及方法,所述装置包括:底座和转动设置在底座上的旋转机构,旋转机构上设置的用于对电池定位的定位机构,用于切割电池外壳的切割机构,以及用于配合旋转机构将外壳与顶盖分离的夹持机构。通过上述技术方案能够有效避免因电池外壳表面不平整导致的无法完全切割或切割深度较大引起冒烟起火事故发生;切割过程电池外壳无碎屑产生,有效避免因碎屑引起电池内芯短路或刺破电池隔膜事故发生,维护现场环境和实验人员人身安全;装置造价低、操作简易便捷,且后期维护成本低、具有更高的兼容性,能够适配多种型号规格的电池拆解,且切割精度要求低,过程可控,人员操作安全等有益效果。

技术研发人员:邵江红,周时刚,张静,邓柯军
受保护的技术使用者:深蓝汽车科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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