一种方形锂电池切割回收装置的制作方法

本发明涉及切割机床，尤其涉及一种方形锂电池切割回收装置。

背景技术：

1、近年来，随着新能源汽车逐步报废，动力电池报废量日益增多，同时，未来几年动力电池和储能电池的报废量预计将快速提升，对动力锂电池的回收再利用也随之成为一项重要产业。锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池，锂电池大致可分为两类：锂金属电池和锂离子电池，锂离子电池不含有金属态的锂，锂电池回收再利用方式有湿法、火法、物理法、生物法等，其中，物理修复回收法是一种新型的回收方式，具有回收利用率高，成本低的特点。物理修复回收法需要对动力锂电池精细化拆解，以取出正极粉料；随后，向正极粉料添加碳酸锂后焙烧，补充正极材料中缺失的锂元素；经过高温反应后，重新得到磷酸铁锂材料。

2、但是，物理修复回收法对动力锂电池精细拆解的要求高，需要对电池进行精准拆解，将电芯的正、负极片及隔膜分离开后进行后续的修复处理。而现有的动力锂电池中以方形电池居多，在拆解过程中，在对卷芯进行处理前，首先需要将电池的外壳两端的端盖切除并将电芯从电池外壳中取出，从而进行电芯的切割回收。

3、但是在方形锂电池外壳切割过程中，电池的进给机构都是采用恒定速度移动的刚性驱动模式，然而方形锂电池外壳在切割过程中的阻力并非恒定值，由于切割起始的边角部位和切割末端的另一侧边角，圆盘锯在此的切割接触面积大，切割阻力较大，在对锂电池的中间部分切割时的面积会变小从而阻力也变小，当切割阻力突增时，容易导致因挤压力过大造成电池壳体和圆盘锯的变形，甚至内部电芯受损，严重时可能引发短路起火，同时恒定进给速度下，刀具在硬点区域停留时间不足，外壳的切口边毛刺和卷边可能会严重，容易影响后续电芯分离的工作效率。

技术实现思路

1、本发明的目的是解决现有背景技术中提出的问题，而提出的一种方形锂电池切割回收装置。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种方形锂电池切割回收装置，包括切割机体，所述切割机体的顶部设有供移动座滑动的导轨，所述移动座的底部设有与导轨配合的滑槽，所述移动座的顶部设置有缓冲夹具机构；

3、所述缓冲夹具机构包括第一夹块，所述第一夹块的内部贯穿滑动连接有滑杆，且滑杆的一端外壁滑动连接有第二夹块，所述滑杆位于所述第二夹块内部的一端固定连接有第一拉簧，且第一拉簧远离所述滑杆的一端固定连接在所述第二夹块的内部，所述移动座的侧壁固定连接有伸缩筒，且伸缩筒的内部贯穿滑动连接有伸缩杆，所述伸缩杆位于所述伸缩筒内部的一端固定连接有滤孔盘，且滤孔盘的一侧固定连接有第一弹簧，所述第一弹簧远离所述滤孔盘的一端固定连接在所述伸缩筒的内壁，所述滑杆远离所述第一拉簧的一端外壁固定连接有圆柱块，所述伸缩杆远离所述滤孔盘的一端固定连接在所述第一夹块的侧壁。

4、进一步来说，所述切割机体的内部固定安装有电机驱动组件，所述电机驱动组件的输出轴通过皮带传动连接有圆盘锯。

5、进一步来说，所述移动座的顶部设置有动态夹紧机构，所述动态夹紧机构包括u型固定架，且u型固定架的外壁转动连接有齿轮，所述圆柱块的底部固定连接有第一齿条，且第一齿条的内壁与所述齿轮的轮齿内壁相匹配啮合，所述移动座的顶部开设有凹槽，且凹槽的内壁固定连接有第二齿条，所述第二齿条的内壁与所述齿轮的轮齿内壁相匹配啮合。

6、进一步来说，所述切割机体的顶部贯穿开设有两个安装槽，两个所述安装槽的内壁均设置有扩张内撑机构。

7、进一步来说，所述扩张内撑机构包括固定杆，且固定杆的外壁滑动连接有滑块，所述滑块的侧壁固定连接有第二弹簧，且第二弹簧远离所述滑块的一端固定连接在所述安装槽的内壁。

8、进一步来说，所述滑块的顶部固定连接有两个定位杆，两个所述定位杆的外壁均设置有活动板，所述活动板的内部贯穿开设有定位槽，所述定位槽的内壁滑动连接在所述定位杆的外壁，所述定位杆的外壁固定连接有第三弹簧，且第三弹簧远离所述定位杆的一端固定连接在所述活动板的内壁，两个所述活动板的一端均固定连接有连接块，且活动板远离所述连接块的一端固定连接有翻转板，两个所述连接块之间共同固定连接有第二拉簧。

9、进一步来说，所述切割机体顶部固定安装有用于驱动移动座直线往复移动的电动推杆，所述电动推杆的输出端固定连接在所述移动座的侧壁。

10、进一步来说，所述圆盘锯的侧壁固定安装在所述安装槽的内壁，所述翻转板的侧边与所述圆盘锯的刀口边相对应。

11、上述方案与现有技术相比，具有以下有益效果：

12、1、通过当方形锂电池在固定状态下接触旋转的圆盘锯进行平移切割时，若遇到电池外壳边角、焊缝等阻力突增部位，第一夹块会克服弹力液压伸缩杆的阻尼与第一弹簧的作用力，沿移动座的内壁向后微量滑动，从而自动减缓电池相对于圆盘锯的进给速度，液压阻尼使圆盘锯以更平缓的方式切过硬点，切过硬点后弹簧自动复位，恢复原速继续切割。

13、2、通过在第一夹块因切割阻力过大而向后滑动的缓冲过程中，此时滑动位移状态会触发动态夹紧机构，从而对电池两侧的夹爪施加额外的增力，使电池受到的夹持力随切割阻力的增大而同步增强，当缓冲结束第一夹块复位后，增加的夹持力自动解除恢复至正常水平，从而在难切割的阶段实现对电池的瞬时强化固定，确保大阻力下电池绝不位移或抖动，从而提高了可靠性和稳定性。

14、3、通过在圆盘锯切出外壳缝隙的同时，两个合并状态的翻转板插入切口内部，随后通过活动板受到的挤压，使活动板沿定位杆滑动并带动翻转板以杠杆原理向外翻转，过程中两个翻转板的前端始终保持贴合，后端逐渐张开，从而在切口内部形成对两侧壁的持续撑开力，使切口缝隙增大，从而使圆盘锯的侧面与电池外壳的切口内壁的物理隔离，从根源上消除摩擦热与侧面磨损。

1.一种方形锂电池切割回收装置，包括切割机体（1），其特征在于：所述切割机体（1）的顶部设有供移动座（2）滑动的导轨，所述移动座（2）的底部设有与导轨配合的滑槽，所述移动座（2）的顶部设置有缓冲夹具机构（3）；

2.根据权利要求1所述的一种方形锂电池切割回收装置，其特征在于，所述切割机体（1）的内部固定安装有电机驱动组件（8），所述电机驱动组件（8）的输出轴通过皮带传动连接有圆盘锯（9）。

3.根据权利要求2所述的一种方形锂电池切割回收装置，其特征在于，所述动态夹紧机构（4）包括u型固定架（401），且u型固定架（401）的外壁转动连接有齿轮（402），所述圆柱块（309）的底部固定连接有第一齿条（403），且第一齿条（403）的内壁与所述齿轮（402）的轮齿内壁相匹配啮合，所述移动座（2）的顶部开设有凹槽（404），且凹槽（404）的内壁固定连接有第二齿条（405），所述第二齿条（405）的内壁与所述齿轮（402）的轮齿内壁相匹配啮合。

4.根据权利要求3所述的一种方形锂电池切割回收装置，其特征在于，所述切割机体（1）的顶部贯穿开设有两个安装槽（5），两个所述安装槽（5）的内壁均设置有扩张内撑机构（6）。

5.根据权利要求4所述的一种方形锂电池切割回收装置，其特征在于，所述扩张内撑机构（6）包括固定杆（601），且固定杆（601）的外壁滑动连接有滑块（602），所述滑块（602）的侧壁固定连接有第二弹簧（603），且第二弹簧（603）远离所述滑块（602）的一端固定连接在所述安装槽（5）的内壁。

6.根据权利要求5所述的一种方形锂电池切割回收装置，其特征在于，所述滑块（602）的顶部固定连接有两个定位杆（604），两个所述定位杆（604）的外壁均设置有活动板（605），所述活动板（605）的内部贯穿开设有定位槽（606），所述定位槽（606）的内壁滑动连接在所述定位杆（604）的外壁，所述定位杆（604）的外壁固定连接有第三弹簧（607），且第三弹簧（607）远离所述定位杆（604）的一端固定连接在所述活动板（605）的内壁，两个所述活动板（605）的一端均固定连接有连接块（609），且活动板（605）远离所述连接块（609）的一端固定连接有翻转板（608），两个所述连接块（609）之间共同固定连接有第二拉簧（610）。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的一种方形锂电池切割回收装置，其特征在于，所述切割机体（1）顶部固定安装有用于驱动移动座（2）直线往复移动的电动推杆（7），所述电动推杆（7）的输出端固定连接在所述移动座（2）的侧壁。

8.根据权利要求6所述的一种方形锂电池切割回收装置，其特征在于，所述圆盘锯（9）的侧壁固定安装在所述安装槽（5）的内壁，所述翻转板（608）的侧边与所述圆盘锯（9）的刀口边相对应。