权利要求
1.一种废旧
锂电池石墨负极片回收的分离清洗装置，包括清洗筒(1)，其特征在于：所述清洗筒(1)内部套接有圆柱形网筒(2)，清洗筒(1)上部设置有进料口(3)，清洗筒(1)底部固定连通有排液管(4)，圆柱形网筒(2)内部转动连接有长轴杆(5)，长轴杆(5)与圆柱形网筒(2)同轴设置，且其两端延伸至清洗筒(1)外部，长轴杆(5)上设置有螺纹叶片(6)，螺纹叶片(6)长度小于圆柱形网筒(2)长度，长轴杆(5)一端安装有组合驱动组件，组合驱动组件带动长轴杆(5)转动和横向滑动伸缩。
2.根据权利要求1所述的一种废旧锂电池石墨负极片回收的分离清洗装置，其特征在于：清洗筒(1)底部设置有支撑平台(8)，支撑平台(8)底面固定连接有支撑脚(9)，支撑平台(8)中部开设有管孔(10)，排液管(4)穿过管孔(10)内部。
3.根据权利要求1所述的一种废旧锂电池石墨负极片回收的分离清洗装置，其特征在于：排液管(4)下端固定连通有分离箱(11)，分离箱(11)的一侧底部固定连通有排废管(12)，分离箱(11)内部靠近排废管(12)位置设置有二级滤网(13)，二级滤网(13)用于截留石墨粉末。
4.根据权利要求3所述的一种废旧锂电池石墨负极片回收的分离清洗装置，其特征在于：所述分离箱(11)内部设置有离心机，离心机的驱动源设置于分离箱(11)的外部。
5.根据权利要求1所述的一种废旧锂电池石墨负极片回收的分离清洗装置，其特征在于：进料口(3)和排液管(4)上均安装有电磁开关阀(16)，清洗筒(1)内部设置有实时监测清洗液石墨浓度的安装浊度
传感器。
6.根据权利要求1所述的一种废旧锂电池石墨负极片回收的分离清洗装置，其特征在于：组合驱动组件包括伸缩气缸(19)，伸缩气缸(19)固定安装于支撑平台(8)上部，伸缩气缸(19)的伸缩端固定安装有步进电机(20)，步进电机(20)的转轴与长轴杆(5)一端固定连接，步进电机(20)驱动长轴杆(5)正向或反向转动。
7.根据权利要求1所述的一种废旧锂电池石墨负极片回收的分离清洗装置，其特征在于：圆柱形网筒(2)远离步进电机(20)的一端设置有自动闭合料口，伸缩气缸(19)推动螺纹叶片(6)，螺纹叶片(6)推动自动闭合料口打开。
8.根据权利要求1所述的一种废旧锂电池石墨负极片回收的分离清洗装置，其特征在于：自动闭合料口包括斗形出料罩(22)和锥形塞(23)，斗形出料罩(22)连通圆柱形网筒(2)和清洗筒(1)的端部，且延伸至清洗筒(1)的外部，斗形出料罩(22)孔径较大的一端朝向清洗筒(1)外侧。
9.根据权利要求1所述的一种废旧锂电池石墨负极片回收的分离清洗装置，其特征在于：锥形塞(23)与斗形出料罩(22)内部相配合，锥形塞(23)为橡胶塞，用于对斗形出料罩(22)开口密封。
10.根据权利要求1所述的一种废旧锂电池石墨负极片回收的分离清洗装置，其特征在于：长轴杆(5)远离步进电机(20)的一端套接有压缩弹簧(24)，支撑平台(8)远离伸缩气缸(19)的一端固定设置有限位挡板(25)，压缩弹簧(24)一端限位挡板(25)固定连接，其另一端与锥形塞(23)外侧固定连接，压缩弹簧(24)推动锥形塞(23)与斗形出料罩(22)内部压紧密封，斗形出料罩(22)下方设置有锥形下料口(26)，锥形下料口(26)固定安装于支撑平台(8)上，锥形下料口(26)的出口设置有
铜箔收集箱(27)，铜箔收集箱(27)设置于支撑平台(8)的下方。
说明书
技术领域
[0001]本实用新型涉及废旧锂离子电池技术领域，具体为一种废旧锂电池石墨负极片回收的分离清洗装置。
背景技术
[0002]随着
新能源汽车产业的快速发展，锂离子电池使用量激增，锂离子电池也面临大规模回收的问题。负极片中的石墨材料具有重要回收价值，石墨负极片通常由铜箔
集流体和石墨涂层组成，铜箔厚度仅10-20μm，在回收过程中极易破损，影响后续资源化利用。
[0003]石墨负极片回收在清洗过程中，通过在清洗池内搅拌，石墨粉脱落经过漏网落入清洗水池底部，洗净的铜箔留在漏网中。
[0004]目前现有的分离清洗装置多采用十字搅拌桨结构，通过高速旋转实现石墨与铜箔的机械分离。该结构中的十字搅拌桨高速搅拌易导致铜箔撕裂破碎，产生细小铜屑混入石墨;破碎的铜屑可能穿过漏网孔隙与石墨混合，增加后续分离难度，铜箔碎片混入石墨粉中，降低回收石墨的纯度。
[0005]因此我们提出一种废旧锂电池石墨负极片回收的分离清洗装置来解决上述背景中的问题。
实用新型内容
[0006]本实用新型提供废旧锂电池石墨负极片回收的分离清洗装置，可以解决现有技术中石墨负极片回收的分离清洗装置通过十字搅拌桨在高速旋转时，极薄的铜箔在碰撞搅拌桨时可能撕裂或破碎，形成细小铜屑，使其穿过漏网孔隙与石墨混合，增加后续分离难度的问题。
[0007]为了解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：
[0008]一种废旧锂电池石墨负极片回收的分离清洗装置，包括清洗筒，所述清洗筒内部套接有圆柱形网筒，清洗筒上部设置有进料口，清洗筒底部固定连通有排液管，圆柱形网筒内部转动连接有长轴杆，长轴杆与圆柱形网筒同轴设置，且其两端延伸至清洗筒外部，长轴杆上设置有螺纹叶片，螺纹叶片长度小于圆柱形网筒长度，长轴杆一端安装有组合驱动组件，组合驱动组件带动长轴杆转动和横向滑动伸缩。
[0009]优选的，清洗筒底部设置有支撑平台，支撑平台底面固定连接有支撑脚，支撑平台中部开设有管孔，排液管穿过管孔内部。
[0010]优选的，排液管下端固定连通有分离箱，分离箱的一侧底部固定连通有排废管，分离箱内部靠近排废管位置设置有二级滤网，二级滤网用于截留石墨粉末。
[0011]优选的，所述分离箱内部设置有离心机，离心机的驱动源设置于分离箱的外部。
[0012]优选的，进料口和排液管上均安装有电磁开关阀，清洗筒内部设置有实时监测清洗液石墨浓度的安装浊度传感器。
[0013]优选的，组合驱动组件包括伸缩气缸，伸缩气缸固定安装于支撑平台上部，伸缩气缸的伸缩端固定安装有步进电机，步进电机的转轴与长轴杆一端固定连接，步进电机驱动长轴杆正向或反向转动。
[0014]优选的，圆柱形网筒远离步进电机的一端设置有自动闭合料口，伸缩气缸推动螺纹叶片，螺纹叶片推动自动闭合料口打开。
[0015]优选的，自动闭合料口包括斗形出料罩和锥形塞，斗形出料罩连通圆柱形网筒和清洗筒的端部，且延伸至清洗筒的外部，斗形出料罩孔径较大的一端朝向清洗筒外侧。
[0016]优选的，锥形塞与斗形出料罩内部相配合，锥形塞为橡胶塞，用于对斗形出料罩开口密封。
[0017]优选的，长轴杆远离步进电机的一端套接有压缩弹簧，支撑平台远离伸缩气缸的一端固定设置有限位挡板，压缩弹簧一端限位挡板固定连接，其另一端与锥形塞外侧固定连接，压缩弹簧推动锥形塞与斗形出料罩内部压紧密封，斗形出料罩下方设置有锥形下料口，锥形下料口固定安装于支撑平台上，锥形下料口的出口设置有铜箔收集箱，铜箔收集箱设置于支撑平台下方。
[0018]与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果是：
[0019]本实用新型将清洗筒内部加满常温水，通过组合驱动组件带动长轴杆上的螺纹叶片反复的正向和反向旋转，对清洗筒内部进行搅动，同时组合驱动组件带动长轴杆上的螺纹叶片横向往复摆动，使清洗筒内部液体形成多维搅动，通过进料口将物料投入清洗筒内部，通过螺纹叶片带动极片翻转和摆动，使其与水产生摩擦，使铜箔与石墨粉分开，石墨粉通过圆柱形网筒的网孔落入清洗水池底部，铜箔留在圆柱形网筒内部;通过螺纹叶片带动极片翻转和摆动，区别于十字搅拌桨的高速旋转，避免了极薄的铜箔与十字搅拌桨碰撞导致铜箔撕裂或破碎，形成细小铜屑的问题，从而防止破碎的铜屑可能穿过圆柱形网筒漏网孔隙与石墨混合，增加后续分离难度的问题;
[0020]当伸缩气缸推动长轴杆向圆柱形网筒端部移动时，长轴杆带动螺纹叶片同步位移，螺纹叶片的前端推动自动闭合料口的锥形塞使其脱离斗形出料罩，从而实现料口的自动开启，通过螺纹叶片转动，将铜箔排出，实现铜箔的自动卸料功能。当需要排出铜箔时，伸缩气缸加大伸展长度，推动螺纹叶片，使其开启料口;在清洗过程中则保持密封状态。该设计既保证了清洗过程的密闭性，又便于铜箔的收集，避免了人工干预，提高了作业效率和安全性。
附图说明
[0021]图1为本实用新型的整体外部结构示意图;
[0022]图2为本实用新型的清洗状态剖视结构示意图;
[0023]图3为本实用新型的图2的A处放大结构示意图;
[0024]图4为本实用新型的自动闭合料口打开状态结构示意图。
[0025]其中：1、清洗筒;2、圆柱形网筒;3、进料口;4、排液管;5、长轴杆;6、螺纹叶片;8、支撑平台;9、支撑脚;10、管孔;11、分离箱;12、排废管;13、二级滤网;16、电磁开关阀;19、伸缩气缸;20、步进电机;22、斗形出料罩;23、锥形塞;24、压缩弹簧;25、限位挡板;26、锥形下料口;27、铜箔收集箱。
具体实施方式
[0026]下面对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。
[0027]实施例一：
[0028]请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：
[0029]一种废旧锂电池石墨负极片回收的分离清洗装置，包括清洗筒1，其特征在于：所述清洗筒1内部套接有圆柱形网筒2，清洗筒1上部设置有进料口3，清洗筒1底部固定连通有排液管4，圆柱形网筒2内部转动连接有长轴杆5，长轴杆5与圆柱形网筒2同轴设置，且其两端延伸至清洗筒1外部，长轴杆5上设置有螺纹叶片6，螺纹叶片6长度小于圆柱形网筒2长度，长轴杆5一端安装有组合驱动组件，组合驱动组件带动长轴杆5转动和横向滑动伸缩。
[0030]在上述方案中，将清洗筒1内部加满常温水，通过组合驱动组件带动长轴杆5上的螺纹叶片6反复的正向和反向旋转，对清洗筒1内部进行搅动，同时组合驱动组件带动长轴杆5上的螺纹叶片6横向往复摆动，使清洗筒1内部液体形成多维搅动，通过进料口3将物料投入清洗筒1内部，通过螺纹叶片6带动极片翻转和摆动，使其与水产生摩擦，使铜箔与石墨粉分开，石墨粉通过圆柱形网筒2的网孔落入清洗水池底部，铜箔留在圆柱形网筒2内部;上述结构中，通过螺纹叶片6带动极片翻转和摆动，区别于十字搅拌桨的高速旋转，避免了极薄的铜箔与十字搅拌桨碰撞导致铜箔撕裂或破碎，形成细小铜屑的问题，从而防止破碎的铜屑可能穿过圆柱形网筒2漏网孔隙与石墨混合，增加后续分离难度的问题。
[0031]进料口3和排液管4上均安装有电磁开关阀16，清洗筒1内部设置有实时监测清洗液石墨浓度的安装浊度传感器，自动调整搅拌时间;当清洗筒1内部石墨浓度较大时，开启排液管4上的电磁开关阀16，将浓度较高的石墨清洗液排出清洗筒1;清洗筒1内部上方设置有均匀分布的喷头，通过喷头喷入清水，对铜箔上端石墨进行高压清洗，同时螺纹叶片6带动极片翻转和摆动，通过上述两种清洗模式，有利于铜箔与石墨快速高效分离。
[0032]组合驱动组件包括伸缩气缸19，伸缩气缸19固定安装于支撑平台8上部，伸缩气缸19的伸缩端固定安装有步进电机20，步进电机20的转轴与长轴杆5一端固定连接，步进电机20驱动长轴杆5正向或反向转动。
[0033]在上述方案中，组合驱动组件通过伸缩气缸19的伸缩端推动步进电机20横向移动，同时步进电机20驱动长轴杆5进行正反向旋转;该复合运动使长轴杆5上的螺纹叶片6在圆柱形网筒2内同时实现旋转搅拌和横向往复运动，形成多维搅动效果，实现了对物料的立体式搅拌，且既能保证石墨与铜箔的有效分离，又避免了传统高速旋转搅拌导致的铜箔破碎问题。通过控制步进电机20的转速和伸缩气缸19的行程，可以调节搅拌强度和范围，确保清洗效果的同时保护铜箔完整性。
[0034]圆柱形网筒2远离步进电机20的一端设置有自动闭合料口，伸缩气缸19推动螺纹叶片6，螺纹叶片6推动自动闭合料口打开。
[0035]在上述方案中，当伸缩气缸19推动长轴杆5向圆柱形网筒2端部移动时，长轴杆5带动螺纹叶片6同步位移，螺纹叶片6的前端推动自动闭合料口的锥形塞23使其脱离斗形出料罩22，从而实现料口的自动开启，该结构实现了铜箔的自动卸料功能。当需要排出铜箔时，伸缩气缸19加大伸展长度，推动螺纹叶片6，使其开启料口;在清洗过程中则保持密封状态。该设计既保证了清洗过程的密闭性，又便于铜箔的收集，避免了人工干预，提高了作业效率和安全性。
[0036]自动闭合料口包括斗形出料罩22和锥形塞23，斗形出料罩22连通圆柱形网筒2和清洗筒1的端部，且延伸至清洗筒1的外部，斗形出料罩22孔径较大的一端朝向清洗筒1外侧。
[0037]在上述方案中，所述斗形出料罩22的大口径端朝向清洗筒1外侧，小口径端与圆柱形网筒2的端部固定连接;该喇叭形结构设计便于聚集和引导圆柱形网筒2内的铜箔向外部排出。
[0038]锥形塞23与斗形出料罩22内部相配合，锥形塞23为橡胶塞，用于对斗形出料罩22开口密封。
[0039]在上述方案中，锥形塞23采用橡胶材质制成，在压缩弹簧24的作用下与斗形出料罩22的内壁形成过盈配合;这种弹性密封结构可有效防止清洗液从料口处泄漏。
[0040]长轴杆5远离步进电机20的一端套接有压缩弹簧24，支撑平台8远离伸缩气缸19的一端固定设置有限位挡板25，压缩弹簧24一端限位挡板25固定连接，其另一端与锥形塞23外侧固定连接，压缩弹簧24推动锥形塞23与斗形出料罩22内部压紧密封，斗形出料罩22下方设置有锥形下料口26，锥形下料口26固定安装于支撑平台8上，锥形下料口26的出口设置有铜箔收集箱27，铜箔收集箱27设置于支撑平台8下方。
[0041]在上述方案中，压缩弹簧24一端固定在限位挡板25上，另一端连接锥形塞23;当长轴杆5带动回缩时，压缩弹簧24的回复力推动锥形塞23重新压入斗形出料罩22内部，实现自动复位密封，同时排出的铜箔通过锥形下料口26落入铜箔收集箱27中;该机构实现了料口的自动复位功能，压缩弹簧24用于提供必要的密封压力，又能在卸料完成后自动恢复密封状态。该设计简化了操作流程，使整个系统能够实现连续的清洗与卸料循环作业，提高了生产效率。
[0042]实施例二：
[0043]请参阅图1-4，并结合实施例一，进一步得到，清洗筒1底部设置有支撑平台8，支撑平台8底面固定连接有支撑脚9，支撑平台8中部开设有管孔10，排液管4穿过管孔10内部。排液管4下端固定连通有分离箱11，分离箱11的一侧底部固定连通有排废管12，分离箱11内部靠近排废管12位置设置有二级滤网13，二级滤网13用于截留石墨粉末。所述分离箱11内部设置有离心机，离心机的驱动源设置于分离箱11的外部。
[0044]在上述方案中，清洗筒1底部排液管4将含有石墨粉末的清洗液导入分离箱11后，首先经过二级滤网13进行初步过滤，截留较大颗粒的石墨粉末;随后液体进入离心机进行深度分离，离心机将细小的石墨颗粒与清洗液彻底分离，分离后的石墨沉积在离心机内，而净化后的清洗液则通过排废管12排出;该设计实现了石墨粉末的多级回收和清洗液的净化处理，提高了资源回收率并减少了废液排放。
[0045]该废旧锂电池石墨负极片回收的分离清洗装置的工作原理：
[0046]首先向清洗筒1内充满常温水，利用进料口3向清洗筒1内投入废旧锂电池石墨负极片，通过组合驱动组件中的步进电机20驱动长轴杆5正反向旋转，长轴杆5带动螺纹叶片6进行正反向旋转，同时伸缩气缸19推动长轴杆5作横向往复运动，使螺纹叶片6在圆柱形网筒2内形成多维搅动;在搅拌过程中，螺纹叶片6带动极片翻转摆动，使其与水充分摩擦，实现石墨与铜箔的分离;分离后的石墨粉通过圆柱形网筒2的网孔落入清洗筒1底部，而铜箔则保留在圆柱形网筒2内部;通过浊度传感器实时监测清洗液中的石墨浓度，当浓度达到设定值时，排液管4的电磁开关阀16开启，将含石墨的清洗液排入分离箱11;分离箱11内的二级滤网13先对较大颗粒石墨进行截留，随后离心机对细小石墨颗粒进行深度分离，净化后的清洗液通过排废管12排出;同时，清洗筒1上方的喷头对铜箔进行高压冲洗，配合螺纹叶片6的搅拌作用实现彻底清洁;当清洗完成后，伸缩气缸19推动长轴杆5使螺纹叶片6前移，顶开自动闭合料口的锥形塞23，铜箔经斗形出料罩22和锥形下料口26落入铜箔收集箱27;卸料完成后，压缩弹簧24推动锥形塞23复位重新密封料口，整个系统即可进入下一轮清洗循环。该装置通过多维搅拌和自动卸料的设计，实现了石墨与铜箔的高效、完整分离，同时保证了铜箔的完整性和石墨的高回收率。
[0047]以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是，本实用新型实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。
说明书附图(4)
声明：
“废旧锂电池石墨负极片回收的分离清洗装置” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：北方有色网
来源：安徽巡鹰新材料科技有限公司
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2026年08月06日 ~ 08日 
