一种水刀切割设备的制作方法

1.本发明涉及电池回收领域，尤其涉及一种水刀切割设备。


背景技术：

2.锂电池是当代电池使用的主流产品，且锂电池的内部含有有害物质，如在使用后直接抛弃，会对环境产生危害。所以，在锂电池使用完后，通常会对其进行回收，即将锂电池回收后，先将其破碎，经过后续工艺将锂电池中可回收的物质收集起来。
3.在现有的技术中，一般是采用切刀进行切割破碎，由于切割时摩擦生热，导致在拆解过程中，可能会引起火灾，所以在现有的技术中，会增加部分安全装置，来保障电池的安全切割，降低火灾的风险。例如cn108525817a中的低温破碎设备，就是增加了喷射氮气的装置，采用氮气等惰性气体将进行切割的电池模组隔绝，从而降低发生爆炸的风险。
4.然而，这种增加的安全装置，成本一般都相当高昂；而且采用氮气隔绝对切割设备内部的气密性具有更高要求，导致设备的改造成本高昂。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明提供一种成本低、安全可靠性高、生产效率高的水刀切割设备。
6.为了达到上述目的，本发明解决技术问题的技术方案是提供一种水刀切割设备，包括：仓体，所述仓体内具有一运输空间；
7.转运机构，包括平台部以及固定部，所述平台部设置在所述运输空间内，所述平台部至少具有相互切换的第一状态以及第二状态，所述固定部用于固定固定处于所述第一状态的所述平台部上的待切割电池；
8.切割机构，包括移动部、切割部、加压部以及切割液储存部，所述移动部跨设于所述转运机构并具有至少能沿相互不平行的两个方向移动的移动端，所述切割部固定在所述移动端上并与所述加压部连通，所述加压部与所述切割液储存部连通，所述加压部将所述切割液储存部内的切割液加压输送给所述切割部，所述切割部具有一朝向所述平台部的切割液喷出口。
9.进一步，所述移动部包括一对对称设在所述转运机构两侧的立架、横梁、第一滑动器以及第二滑动器，所述立架上沿第一方向开设有滑动槽，所述横梁的两端分别设置有与两个所述滑动槽滑动连接的第一滑动器，所述第一滑动器能够沿所述滑动槽滑动；所述横梁上开设有滑动轨道，所述第二滑动器与所述滑动轨道滑动连接；所述切割部与所述第二滑动器固定。
10.进一步，还包括第一运输线、第二运输线，所述第一运输线、所述第二运输线设置在所述仓体内，所述平台部具有与所述第一运输线对接的第一状态以及与所述第二运输线对接的第二状态。
11.进一步，所述第一运输线包括第一支架、若干第一辊筒，第一动力组件，所述第一支架固定在所述运输空间内，若干所述第一辊筒相互平行且间隔的可转动设置在所述第一
支架上，所述第一动力组件与所述第一辊筒连接，驱动所述第一辊筒转动。
12.进一步，所述第二运输线包括第二支架、若干第二辊筒、运输件以及第二动力组件，所述第二支架固定在所述运输空间内，若干所述第二辊筒相互平行且间隔的可转动设置在所述第二支架上，所述运输件套设在若干所述第一辊筒上，所述第二动力组件与所述第二辊筒连接。
13.进一步，所述转运机构还包括切换部，所述切换部与所述平台部连接，用于驱动所述平台部在所述第一状态与所述第二状态切换。
14.进一步，所述切换部包括升降油缸、支撑柱，所述升降油缸、所述支撑柱竖直设置，所述支撑柱的端部与所述平台部远离所述第二运输线的一侧铰接，所述升降油缸的活动端与所述平台部靠近所述第二运输线的一侧铰接，所述升降油缸的活动端伸长到最大状态时，所述平台部呈水平状态并与所述第一运输线位于同一平面，形成对接；所述升降油缸的活动端收缩到最小状态时，所述平台部呈倾斜状态，所述平台部靠近所述第二运输线的一侧与所述第二运输线位于同一平面，形成对接。
15.进一步，所述固定部包括第一固定组件以及第二固定组件，所述第一固定组件与所述第二固定组件相对设置，所述第一固定组件具有一能调整与所述第二固定组件之间的间距的固定面，所述固定面与所述第二固定组件能够对处于所述第一状态的所述平台部上的电池夹持。
16.进一步，所述第一固定组件包括第一推料气缸、第一推料板，所述第一推料气缸固定在所述仓体内壁上，所述第一推料气缸的活动端沿水平方向伸缩并与所述第一推料板固定，所述第一推料气缸的活动端伸长到最大状态时，所述第一推料板与处于所述第一状态的所述平台部上的电池接触。
17.进一步，所述第二固定组件包括若干限位柱，所述限位柱间隔的设置在所述平台部上，所述限位柱之间的间距小于待切割电池的宽度、长度以及高度。
18.与现有技术相比，本发明所提供的水刀切割设备具有以下有益效果：
19.利用切割部喷出高压切割液，移动部带动切割部移动，从而在多个方向上对电池进行冷切割，切割时不产生热效应，安全可靠性高；并且，在切割时不产生有毒气体以及粉尘，环保无污染，也不用考虑刀具磨损的问题，可以长时间连续工作，较普通机械切割的生产效率高、成本低。
附图说明
20.图1为本发明第一实施例提供的一种水刀切割设备的主视示意图；
21.图2为本发明第一实施例提供的一种水刀切割设备的俯视示意图。
具体实施方式
22.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
23.请参阅图1、图2，本发明第一实施例提供的一种水刀切割设备，其包括：仓体1、第一运输线2、第二运输线3、转运机构4、切割机构5以及电解液收集池6，所述第一运输线2、所
述第二运输线3、所述平台机构4、所述切割机构5以及所述电解液收集池6设置在所述仓体1内，所述平台机构4具有与所述第一运输线2对接的第一状态以及与所述第二运输线3对接的第二状态，所述切割机构5跨设于所述平台机构4，所述切割机构5包括能够对处于所述第一状态的所述平台机构4上的电池进行切割的作业部，所述电解液收集池6设置在所述第二运输线3、所述转运机构4的下方，用于承接所述第二运输线3、所述转运机构4滴落的电解液。
24.具体的，所述仓体1内具有一运输空间11，所述仓体1的两端具有进料口以及出料口，所述第一运输线2、所述第二运输线3、所述平台机构4设置在所述运输空间11内，且所述第一运输线2一端与所述进料口对接，所述第一运输线2另一端能够与处于所述第一状态的所述平台机构4对接；所述第二运输线3一端与所述出料口对接，所述第二运输线3另一端能够与处于所述第二状态的所述平台机构4对接。所述第一运输线2、所述第二运输线3的运输方向均是沿所述进料口到所述出料口的方向。
25.所述第一运输线2运输待切割的电池进入所述运输空间11内，与处于所述第一状态的所述平台机构4对接，将待切割的电池运输到所述平台机构4上，所述平台机构4切换到所述第二状态并与所述第二运输线3对接，将完成切割的电池碎片输送到所述第二运输线3上。
26.具体的，所述第一运输线2包括第一支架21、若干第一辊筒22，第一动力组件，所述第一支架21固定在所述运输空间11内，若干所述第一辊筒22相互平行且间隔的可转动设置在所述第一支架21上，所述第一动力组件与所述第一辊筒22连接，驱动所述第一辊筒22转动，从而起到运输的功能。
27.对于所述第一动力组件来说，设置所述第一动力组件的目的在于，驱动所述第一辊筒22转动；也就是说，所述第一动力组件只需要满足上述目的即可；无需限制其具体的结构。在另一些实施例中，所述第一动力组件包括若干第一电动机，所述电动机的数量与所述第一辊筒22的数量对应，所述电动机的输出端与所述第一辊筒22轴连接，驱动所述第一辊筒22转动。
28.在本实施例中，所述第一动力组件包括第一电动机、第一链条以及若干第一齿轮，所述第一齿轮的数量与所述第一辊筒22的数量对应，每一所述第一齿轮分别与任一所述第一辊筒22轴连接，并与所述第一链条啮合，所述第一电动机的输出端与所述第一链条啮合，所述第一电动机的输出端通过所述第一链条驱动所述第一辊筒22转动。
29.具体的，所述第二运输线3包括第二支架31、若干第二辊筒32、运输件33以及第二动力组件，所述第二支架31固定在所述运输空间11内且位于所述电解液收集池6上方，若干所述第二辊筒32相互平行且间隔的可转动设置在所述第二支架31上，所述运输件33套设在若干所述第一辊筒22上，所述第二动力组件与所述第二辊筒32连接，驱动所述第二辊筒32转动并带动所述运输件33转动，从而起到运输的功能。
30.对于所述第二动力组件来说，设置所述第二动力组件的目的在于，驱动所述第二辊筒32转动；也就是说，所述第二动力组件只需要满足上述目的即可；无需限制其具体的结构。在另一些实施例中，所述第二动力组件包括若干第一电动机，所述电动机的数量与所述第二辊筒32的数量对应，所述电动机的输出端与所述第二辊筒32轴连接，驱动所述第二辊筒32转动。
31.在本实施例中，所述第二动力组件包括第二电动机、第二链条以及若干第二齿轮，所述第二齿轮的数量与所述第二辊筒32的数量对应，每一所述第二齿轮分别与任一所述第二辊筒32轴连接，并与所述第二链条啮合，所述第二电动机的输出端与所述第二链条啮合，所述第二电动机的输出端通过所述第二链条驱动所述第二辊筒32转动。
32.对于所述运输件33来说，设置所述运输件33的目的在于，承载并运输电池碎片；也就是说，所述运输件33只需要满足上述目的即可；无需限制其具体的结构。在另一些实施例中，所述运输件33为一皮带，所述皮带套设在所述第二辊筒32上，在所述第二辊筒32的带动下，所述皮带转动；所述皮带上开设有若通孔，电池流出的电解液通过所述通孔落入所述电解液收集池6中。
33.于本实施例中，所述运输件33为一滤网，所述滤网套设在所述第二辊筒32上，在所述第二辊筒32的带动下，所述滤网转动；所述滤网具有若干网眼，电池流出的电解液通过所述网眼落入所述电解液收集池6中。
34.具体的，所述转运机构4包括平台部41、切换部42以及固定部43，所述切换部42固定在所述运输空间11内且位于所述电解液收集池6上方，所述切换部42与所述平台部41连接，用于驱动所述平台部41在所述第一状态与所述第二状态切换，所述固定部43具有固定处于所述第一状态的所述平台部41上带切割电池的固定面。
35.对于所述切换部42来说，设置所述切换部42的目的在于，驱动所述平台部41分别与不同高度的所述第一运输线2、所述第二运输线3对接；也就是说，所述切换部42只需要满足上述目的即可；无需限制其具体的结构。在另一些实施例中，所述切换部42包括升降油缸，所述升降油缸竖直设置，所述升降油缸的活动端与所述平台部41固定，所述升降油缸的活动端伸缩带动所述平台部41在竖直方向上升降，当所述升降油缸的活动端伸长到最大状态，所述平台部41位于第一状态，与所述第一运输线2对接；当所述升降油缸的活动端收缩到最小状态，所述平台部41位于第二状态，与所述第二运输线3对接。
36.在本实施例中，所述切换部42包括升降油缸421、支撑柱422，所述升降油缸421、所述支撑柱422竖直设置，所述支撑柱422的端部与所述平台部41远离所述第二运输线3的一侧铰接，所述升降油缸421的活动端与所述平台部41靠近所述第二运输线3的一侧铰接，所述升降油缸421的活动端伸长到最大状态时，所述平台部41呈水平状态并与所述第一运输线2位于同一平面，形成对接；所述升降油缸421的活动端收缩到最小状态时，所述平台部41呈倾斜状态，所述平台部41靠近所述第二运输线3的一侧与所述第二运输线3位于同一平面，形成对接。
37.具体的，所述固定部43包括第一固定组件431以及第二固定组件432，所述第一固定组件431与所述第二固定组件432相对设置，所述第一固定组件431具有一能调整与所述第二固定组件432之间的间距的固定面，所述固定面与所述第二固定组件432能够对处于所述第一状态的所述平台部41上的电池夹持。
38.进一步的，所述第一固定组件431包括第一推料气缸4311、第一推料板4312，所述第一推料气缸4311固定在所述仓体1内壁上，所述第一推料气缸4311的活动端沿水平方向伸缩并与所述第一推料板4312固定，所述第一推料气缸4311的活动端伸长到最大状态时，所述第一推料板4312与处于所述第一状态的所述平台部41上的电池接触。
39.对于所述第二固定组件432来说，设置所述第二固定组件432的目的在于与所述第
一固定组件431形成相对运动，夹住电池，也就是说，所述第二固定组件432只需要满足上述目的即可；无需限制其具体的结构。在另一些可行的实施例中，所述第二固定组件432包括第二推料气缸、第二推料板，所述第二推料气缸固定在所述平台部41上，所述第二推料气缸的活动端伸缩方向与所述第一推料气缸的活动端的伸缩方向平行，并与所述第二推料板固定，所述第二推料气缸的活动端伸长到最大状态时，所述第二推料板相对所述平台部41伸出。
40.于本实施例中，所述第二固定组件432包括若干限位柱4321，所述限位柱4321间隔的设置在所述平台部41上，所述限位柱4321之间的间距小于待切割电池的宽度、长度以及高度。所述第一推料气缸4311的活动端伸长到最大状态时，所述第一推料板4312与处于所述第一状态的所述平台部41上的电池接触；推动所述待切割电池与所述限位柱4321抵接，从而实现对电池的固定。
41.具体的，所述切割机构5包括移动部51、切割部52、加压部以及切割液储存部53，所述移动部51具有至少能沿相互不平行的两个方向移动的移动端，所述切割部52固定在所述移动端上并与所述加压部连通，所述加压部与所述切割液储存部53连通，所述加压部将所述切割液储存部53内的切割液加压输送给所述切割部52，所述切割部52具有一切割液喷出口，对待切割电池进行切割。
42.于本实施例中，所述移动部51包括一对对称设在所述转运机构4两侧的立架511、横梁512、第一滑动器513以及第二滑动器514，所述立架511上沿第一方向开设有滑动槽515，所述横梁512的两端分别设置有与两个所述滑动槽515滑动连接的第一滑动器513，所述第一滑动器513能够沿所述滑动槽515滑动；所述横梁512上开设有滑动轨道516，所述第二滑动器514与所述滑动轨道516滑动连接；所述切割部52与所述第二滑动器514固定；所述第一滑动器513以及所述第二滑动器514带动所述切割部52进行移动，对所述平台部41上待切割的电池进行切割。
43.所述滑动槽515与所述滑动轨道516相互垂直。
44.所述电解液收集池6包括一上端无盖的箱体，所述箱体设置在所述转运机构4以及所述第二运输线3的下方；切割后，电池内的电解液能够落入所述箱体内。
45.另外，考虑到实际安全问题，本发明还包括液氮喷淋装置，所述液氮喷淋装置包括液氮储存装置以及喷淋头，所述喷淋头与所述液氮储存装置连接，所述喷淋头设置在所述仓体1内部，所述喷淋头用于向所述仓体1内部喷淋液氮。当仓体1内不幸还是出现了起火的情况，所述液氮喷淋装置能够喷洒液氮，降低爆炸的风险。
46.本发明的工作原理为：所述第一运输线2运输待切割的电池进入所述运输空间11内，与处于所述第一状态的所述平台机构4对接，将待切割的电池运输到所述平台机构4上，所述固定部43对电池进行固定，所述第一滑动器513以及所述第二滑动器514带动所述切割部52进行移动，对所述平台部41上待切割的电池进行切割；所述切换部42切换所述平台部41的状态，所述平台机构4切换到所述第二状态并与所述第二运输线3对接，将完成切割的电池碎片输送到所述第二运输线3上。
47.与现有技术相比，本发明所提供的水刀切割设备具有以下有益效果：
48.利用切割部喷出高压切割液，移动部带动切割部移动，从而在多个方向上对电池进行冷切割，切割时不产生热效应，安全可靠性高；并且，在切割时不产生有毒气体以及粉
尘，环保无污染，也不用考虑刀具磨损的问题，可以长时间连续工作，较普通机械切割的生产效率高、成本低。
49.以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明的保护范围内。