[發明專利]適用于破碎廢舊鋰離子電池單體的單軸撕碎機

在審

• 申請號: 201811496725.9
• 申請日: 2018-12-07
• 公開（公告）號: CN109395854A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 薛辛;馬成;朱龍冠;殷康健
• 申請（專利權）人: 株洲鼎端裝備股份有限公司
• 主分類號: B02C18/14
• 分類號: B02C18/14;B02C23/16;H01M10/54
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙) 43213
• 代理人: 周孝湖

本發明公開了一種適用于破碎廢舊鋰離子電池單體的單軸撕碎機，包括殼體，殼體的上部設有一進料口，殼體的底部設有一出料口，殼體內于進料口和出料口之間設有一破碎室，單軸撕碎機還包括：刀輥，刀輥設于破碎室的內部一側，且刀輥的兩端分別通過一軸承轉動安裝在破碎室的兩側壁上，刀輥上設有密排小刀片刀滾結構；推料機構，推料機構設置在破碎室內，推料機構用于將破碎室內的電池單體推向刀輥處進行破碎；篩分裝置，篩分裝置安裝在刀輥的外圍，篩分裝置用于對破碎后的物料進行篩分。該單軸撕碎機破碎效率高、破碎效果好，可將廢舊鋰離子電池方便地破碎成所需的尺寸。

技術領域

本發明涉及鋰離子電池回收利用技術領域，具體而言，涉及一種適用于破碎廢舊鋰離子電池單體的單軸撕碎機。

背景技術

破碎是外力施加在被破碎的物料上，克服物料分子間的內聚力，使大塊物料分裂成若干小塊的過程。破碎作業按其所消耗的能量形式不同分為機械能破碎和非機械能破碎如電能、熱能等。在工業上主要是利用機械力來破碎，方法有如下幾種：壓碎、劈碎、折斷、磨碎、沖擊破碎等。

機械方式破碎較適用于脆硬物料的破碎，目前已廣泛用于礦山冶金行業物料處理工藝。但是對于硬度較高、體積較小的物料，如廢舊鋰離子電池單體(18650電池單體)，上述幾種機械破碎方式均不能有效完成破碎任務。

預計到2020年我國僅鋰離子動力電池累計報廢量就將達到12～17萬噸，汽車動力電池的回收再利用將成為資源節約環境保護的一項重大任務。廢舊鋰離子電池的回收工藝大致包括放電、拆解、破碎、分選等預處理，然后是分離拆解后的塑料、鐵質外殼和電極材料，再對電極材料進行堿浸出、酸浸出、除雜后進行萃取。

在回收工藝中，單體電池的破碎是整個回收工藝過程中技術難題較大的環節，傳統的破碎設備應用于廢舊鋰離子電池單體破碎時無法達到預期的效果，因此，如何高效地進行電池的破碎是急需解決的問題。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種適用于破碎廢舊鋰離子電池單體的單軸撕碎機，以解決現有技術中的破碎裝置在破碎廢舊鋰離子電池單體時破碎效率不高、破碎效果不好的問題。

為了實現上述目的，本發明提供了一種適用于破碎廢舊鋰離子電池單體的單軸撕碎機，包括殼體，殼體的上部設有一進料口，殼體的底部設有一出料口，殼體內于進料口和出料口之間設有一破碎室，單軸撕碎機還包括：刀輥，刀輥設于破碎室的內部一側，且刀輥的兩端分別通過一軸承轉動安裝在破碎室的兩側壁上，刀輥上設有密排小刀片刀滾結構；推料機構，推料機構設置在破碎室內，推料機構用于將破碎室內的電池單體推向刀輥處進行破碎；篩分裝置，篩分裝置安裝在刀輥的外圍，篩分裝置用于對破碎后的物料進行篩分。

進一步地，推料機構包括：推料板，破碎室內相對的兩側壁上設有一導軌，推料板滑動設置在導軌上，刀輥設置在導軌的一端；推料驅動機構，安裝在殼體上，推料驅動機構與推料板連接，用于驅動推料板沿導軌滑動。

進一步地，推料板靠近刀輥的一端呈鋸齒狀結構，推料板上的鋸齒與密排小刀片刀滾結構中小刀片之間的間隙相對應。

進一步地，推料驅動機構為電機或氣缸。

進一步地，篩分裝置為一橫截面為弧形的篩網，篩網圍設在刀輥的外圍，且篩網的一端固定安裝在破碎室設置有刀輥一側的側壁上，篩網的另一端固定安裝在破碎室設置有刀輥一側的底板上。

進一步地，進料口的上方設有用于收集電池破碎時所產生的揚塵的集塵裝置。

應用本發明的技術方案，將電池單體從進料口放入破碎室內，推料機構動作將電池單體推向刀輥處，驅動電機驅動刀輥轉動，利用刀輥上的密排小刀片刀滾結構對電池單體進行破碎，電池單體經破碎后較小的物料通過篩分裝置的篩孔落下，從出料口排出殼體內，較大的物料不能通過篩分裝置，留在破碎室內繼續進行破碎，從出料口處即可收集得到所需尺寸的電池破碎物料。該單軸撕碎機破碎效率高、破碎效果好，可將廢舊鋰離子電池方便地破碎成所需的尺寸。