用于铸造模具的脱模驱动机构的制作方法

本发明涉及一种铸造金属铸件的机器，特别涉及一种铸造金属铸件的机器中用于铸造模具的脱模驱动机构。

背景技术：

在铸造侧面形状比较复杂的桶状零件例如汽车轮毂时，所使用的铸造模具一般包括上、下设置的上、下模，还包括设置在所述上、下模外围的侧模。由于铸件比较大为此铸造用的模具也就非常大而且重，再涉及铸造所需的压力，为此一般类似汽车轮毂铸件的铸造模具结构都比较复杂，而且为了能够驱动所述侧模、上模或下模的移动而完成模具例如侧模的开启和闭合动作，在每个所述侧模的左右空间上还专门设置一个驱动所述侧模向外移动的驱动油缸。由于需要安装油缸，铸造机机台板空间比较大，安装占地面积大，而且也限制了铸造现场的操作空间。

另外，现有的铸造模具还存在一个弊端，为了能够快速地把所铸造的零件抽离铸造模具，一般在铸造模具上制备有专门的顶杆。在向外侧方向分离侧模后，再通过所述顶杆直接顶推铸件零件使其脱离上模。例如如图1所示的轮毂模具，所述模具包括上模1、下模2和4个侧模3（图中只显示了其中两个），所述上模1、下模2和侧模3围成用于铸造铸件a的轮毂型腔；还包括上安装板11，所述上模1固设在所述上安装11上，而所述侧模3活动设置在所述上安装板11上。在所述上安装板11上还设置有多根顶杆12，所述顶杆12的一端连接顶推板（图中未画出），另一端穿过所述上模1伸入到所述轮毂型腔对应铸件a的轮缘部位，这样，在所述上模1上必定设置有避让所述顶杆12的避让通孔。

如图2所示，在对所述铸件a进行脱模操作时，首先驱动所述上模1和所述侧模3携带所述铸件a向上移动而使所述铸件a与所述下模2分离，然后油缸驱动所述侧模3向外移动而使所述铸件a与所述侧模分离，最后借助所述顶杆12顶推所述铸件a而使所述铸件a脱离所述上模1而脱落。

图1和图2清楚地呈现了轮毂模具的传统结构，也披露了传统轮毂模具的脱模方法。这种传统轮毂模具主要依靠顶杆12对铸件a施加顶推力来完成脱模操作。而在铸件a体积比较大的时候，则需要同时使用多根顶杆12，所述顶杆12的数量一般在12～16根之间。而在脱模过程中，由于各顶杆12受力不均匀又或者顶杆12黏粘金属溶液，导致所述顶杆12非常容易出现被卡死、折断和弯曲等不良现象，此时不得不停机修整，严重地耽误了生产进度，而且还提高了模具的维护成本和生产成本。另外，也由于在所述上模1设置有避让所述顶杆12的避让通孔，为此会导致所述铸件a在所述避让通孔位置处形成批锋而影响到所述铸件a的质量；其次所述顶杆12还会容易导致所述铸件a的被顶压部位出现变形或裂变，直接导致所述铸件a报废。

技术实现要素：

根据现有技术的内容可以看出，铸造模具虽然笨重但需要予以精准的合模和可靠的开模操作。为此如何将笨重的模具适当地组合和操作让它们灵活地开模和精准地合模，又能保护铸件不受损坏，是比较重要的问题，其中改进其脱模用的驱动机构是非常重要的环节。

鉴于上述技术问题，本发明的发明目的之一旨在提出一种用于铸造模具的脱模驱动机构, 让所述铸造模具可以在不使用顶杆的情况下顺利地完成铸件的自动脱模操作；另外，本发明还试图能够进一步优化脱模的力矩分布，减少脱模过程对铸件的损坏；其次，所述驱动机构不仅能够驱动所述侧模具有二维轨迹移动，还具有简化的驱动结构，减少驱动机构所占用的空间；另外，当进一步对所述脱模用的驱动机构进行改进后，所述驱动机构能够对所述模具上的多个侧模的移动进行同步控制。

针对现有技术的不足，本发明首先提出一种用于铸造模具的脱模驱动机构，其特征在于：（a）包括上安装板, 所述上安装板能够被安装在模具之上模的上面并用于定位和拖动所述上模；（b）包括能够对应于模具之侧模的活动孔，所述活动孔在内、外方向上呈长孔状布置在所述上安装板上；（c）包括滑动块，所述滑动块设置在所述上安装板上面；（d）包括传动杆，所述传动杆用于连接位于所述上安装板下方的所述侧模；所述传动杆的顶端与所述滑动块连接组成拐臂状的拐臂构件，所述传动杆穿过所述上安装板上的所述活动孔向下延伸到所述上安装板的下方从而能够让所述传动杆的底端连接位于所述上模侧边的所述侧模，每一个所述活动孔中配合使用一个所述拐臂构件；（e）在所述上安装板上面设置有第一导向部，所述第一导向部上设置有向外倾斜朝上的第一倾斜面，所述滑动块上具有与所述第一倾斜面配合的第一滑动面，所述第一滑动面布置在所述第一倾斜面的上面；（f）包括顶推板，所述顶推板能够相对于所述上安装板在上、下方向上垂直移动用于顶压所述滑动块，所述顶推板位于所述滑动块的上面。

其中，所述铸造模具是一种能够承受压力和高温的金属模具，用于铸造生产轻金属铸件例如汽车轮毂毛坯等，所述铸造模具包括有模具上模、模具下模和模具侧模，所述上模、下模和侧模合围成的用于铸造的型腔，就是用于铸型铸件产品。

其中，所述上安装板能够被安装在模具之上模的上面并用于定位和提升所述上模，主要定义的所述上安装板的主要用途，同时也定义了所述上安装板在实际应用中能够与模具之上模之间所具有固定连接结构关系。也因此所述上安装板的下表面上具有能够结合所述上模的中心安装区域，而模具之侧模是位于所述上模的侧边，也位于所述中心安装区域之外。

其中，由于所述活动孔本身在内、外方向上呈长孔状，为此所述活动孔本身就像轮辐的辐条一样径向布置在所述上安装板上。至于所述活动孔设置的数量，与模具所具有的侧模的数量有关，由于模具之侧模一般至少有两个为此所述活动孔的数量也至少设为二个。所述内、外方向，根据所述活动孔本身的功能，可以想到的是指以所述中心安装区域的中心点为基准所确定的方向，从所述中心点出发向外辐射延伸的方向为内、外方向。

其中，所述活动孔能够对应于模具之侧模，是指让所述活动孔能够上、下对应地布置在所述侧模的上方。为此该特征主要定义了所述活动孔的设置位置以及在安装到模具上后与所述侧模之间的相对位置关系。

其中，所述滑动块与所述传动杆组成拐臂状的拐臂构件，为此当所述滑动块移动时也就能够带着所述传动杆及侧模移动。所述滑动块与所述传动杆之间可以是一体化成型的整体结构也可以是分体制造后通过连接件再予以连接起来的组合结构；其次所述侧模也能够借助于所述拐臂构件钩挂在所述上安装板上。

其中，所述第一导向部可以是独立于所述上安装板并设置在所述上安装板上的构件；又或者，所述第一导向部还可以是所述上安装板上的构造体而与所述上安装板一体成型。

其中，在所述滑动块上设置有与所述第一倾斜面适配的第一滑动面，实质上也就对应地定义了所述第一滑动面的方向，也间接通过所述第一倾斜面定义了所述滑动块的运动方向和轨迹。

其中，由于所述第一滑动面在所述第一倾斜面上的移动轨迹属于倾斜轨迹，为此倾斜运动的轨迹在垂直方向上具有行程垂直分量，在水平方向上具有行程水平分量，根据该方案，所述第一倾斜面能够为实现所述侧模的倾斜运动轨迹提供引导工作面。

根据上述结构，将所述脱模驱动机构安装到机器上并将模具的上模安装在所述上安装板的下面并位于所述中心安装区域，让所述传动杆连接位于所述上安装板下方且位于所述上模侧边的模具之侧模，并让所述滑动块上的第一滑动面布置在所述上安装板的第一倾斜面的上面；这样在铸造铸件让所述滑动块上的第一滑动面与所述上安装板的第一倾斜面之间在上下方向上预置有自由间距时，就可以利用所述自由间距实现所述上模与侧模以及连接其上的铸件（此时所述侧模与铸件是合抱在一起的）之间的分离；当通过所述顶推板进一步向下顶压所述滑动块让所述第一滑动面在所述第一倾斜面上倾斜滑动时，不仅能够将上下方向力矩转化为水平方向的力矩，也能进一步推动所述侧模向外与向下移动（倾斜移动）从而利用所述行程水平分量让合抱在一起的所述侧模与铸件之间分离。如果未预置有所述活动间距时，也可以仅仅利用所述第一滑动面能够在所述第一倾斜面上倾斜滑动的结构，当所述滑动块倾斜移动带动所述侧模以及连接其上的铸件与所述上模之间分离的同时也带动所述侧模与所述铸件之间的分离。

为此与现有技术对比，本发明采用的脱模驱动机构的有益技术效果在于：

1．在生产中将所述脱模驱动机构与模具连接为一体，从而通过所述脱模驱动机构能够将所述上模与所述侧模能够相对分离地活动连接在一起，从而让所述侧模在整个脱模过程中与所述上模活动连接不会完全分开。

2．通过所述脱模驱动机构能够与模具连接为一体的结构，从而能够形成一种二维脱模装置，即在铸造铸件让所述滑动块上的第一滑动面与所述上安装板的第一倾斜面之间在上下方向上预置有自由间距时，就可以利用所述自由间距实现所述上模与侧模以及连接其上的铸件（此时所述侧模与铸件是合抱在一起的）之间的分离；当通过所述顶推板进一步向下顶压所述滑动块让所述第一滑动面在所述第一倾斜面上倾斜滑动时，不仅能够将上下方向力矩转化为水平方向的力矩，也能进一步推动所述侧模向外与向下移动（倾斜移动）从而利用所述行程水平分量让合抱在一起的所述侧模与铸件之间分离。

3．通过所述脱模驱动机构让脱模动作具有稳定性，也至少不用使用现有技术的顶杆脱模，大大提高了生产效率，降低了损耗。

进一步的技术方案还可以是，还包括设置在所述上安装板上的第二导向部，所述第二导向部上设置有向外倾斜朝上的第二倾斜面，所述滑动块上还具有与所述第二倾斜面配合的第二滑动面，所述第一滑动面与所述第二滑动面在内、外方向上前后分置并且所述传动杆位于所述第一滑动面与所述第二滑动面之间。

其中，所述第二倾斜面与第二滑动面所组成的第二引导工作面，与所述第一倾斜面与第一滑动面所组成的第一引导工作面具有相同的功能性质。由于所述第一滑动面与所述第二滑动面在内、外方向上前后分置并且所述传动杆位于所述第一滑动面与所述第二滑动面之间，为此前后两个所述引导工作面能够对倾斜轨迹移动中的所述拐臂构件形成前后稳定器，大大减少所述拐臂构件的晃动。

进一步的技术方案还可以是，还包括设置在所述上安装板上的第二导向部，所述第二导向部上设置有向外倾斜朝上的第二倾斜面，所述传动杆上还具有与所述第二倾斜面配合的第二滑动面，所述第一滑动面与所述第二滑动面在内、外方向上前后分置并且所述传动杆位于所述第一滑动面与所述第二滑动面之间。本方案与上述方案不同点在于第二引导工作面的设置位置不同，其它功能和用途相同。

为了保证所述滑动块向外滑移的稳定性，进一步的技术方案还可以是，所述滑动块上还具有与所述第一导向部的顶端面适配的水平导向面，所述水平导向面衔接所述第一滑动面。这样，当所述滑动块完成向下和向外移动的轨迹后在转入到向外位移的轨迹时，所述水平导向面与所述第一导向部的顶端面之间的结合，能够成为所述滑动块向外水平移动的导向装置。

进一步的技术方案还可以是，在所述滑动块上还设置有向内倾斜朝上的第三倾斜面，在所述顶推板上设置有与所述第三倾斜面适配的第四倾斜面；在所述滑动块向下向外倾斜移动未到位时，所述第三倾斜面与所述第四倾斜面的垂直投影区域不重叠，在所述滑动块向下向外倾斜移动已经到位时，所述第四倾斜面的最低点开始结合所述第三倾斜面的最高点并且所述第三倾斜面能够沿所述第四倾斜面移动进而引导所述滑动块继续向外水平移动。根据该方案，引导所述侧模向外移动的主要目的不在于让所述侧模与铸件预分离而是加大所述侧模的内侧空间。当然，当所述向下向外倾斜移动的位移在水平方向上的分量足够大时，也就可以不用设置该向外移动的步骤和结构。其中，在所述顶推板上设置有与所述第三倾斜面适配的第四倾斜面，实质上通过所述第三倾斜面间接定义了所述第四倾斜面的倾斜方向。

其中，所述第三倾斜面与所述第四倾斜面的垂直投影区域不重叠，实质上定义了所述第三倾斜面与所述第四倾斜面在水平方向上相互错位的布局关系。这样，当所述顶推板向下移动并未让所述滑动块向下向外移动结束前，所述第三倾斜面与所述第四倾斜面并不接触，此时所述顶推板能够随所述滑动块向下移动但并不会引导所述滑动块向外移动。为此所述第三倾斜面与所述第四倾斜面的垂直投影区域不重叠的位置布局关系保证了所述滑动块具有优先向下移动的运动轨迹。

而当所述顶推板向下移动并让所述滑动块向下向外移动结束，此时所述滑动块在所述第一倾斜面的导向作用下已经向外移动一段距离而使所述滑动块上的第三倾斜面也向外移动一段距离，进而使所述第四倾斜面的最低点开始结合所述第三倾斜面的最高点，继而当所述顶推板继续向下移动时，所述第三倾斜面与所述第四倾斜面之间逐步结合，此时即使所述滑动块已经下移到最大行程，所述第三倾斜面与所述第四倾斜面之间的结合仍能驱使所述滑动块向外继续移动。当然，也可以设置为在所述滑动块未下移到最大行程时，所述第三倾斜面与所述第四倾斜面之间就可以提前的结合从而驱使所述滑动块向外移动的结构。

另外，所述顶推板可以是顶压装置的输出端，还可以是由所述顶压装置驱动移动的动力传动件。进一步的技术方案是，所述顶推板呈板状,在所述上安装板上还设置有导向柱，所述顶推板滑动设置在所述导向柱上。

其中，所述顶推板呈板状，为此所述顶推板具有比较大的伸展宽度而能够同时驱动多个滑动块同步移动，而使至少一对所述侧模具体同步的动作节奏，而且能进一步减少动力源设备的使用数量。

其次，还进一步对所述侧模的合模驱动结构进行改进，使在缺省专门驱动所述侧模水平移动的动力源设备的情况下，所述侧模能够依靠机械结构的改进自动完成合模操作，进一步的技术方案是，还包括能够连接下模的下安装板，在所述下安装板上还固设有至少一对能够围绕在所述下模的外周的辅助合模块，在所述辅助合模块上设置有向上倾斜的第五倾斜面，在所述侧模上设置有与所述第五倾斜面适配的第六倾斜面；在所述侧模向下移动而合模时，所述侧模的第六倾斜面结合到所述辅助合模块的第五倾斜面上从而驱使所述侧模向内合模移动。

其中，在所述下安装板上还固设有至少一对辅助合模块，为此所述辅助合模块是固定设置在所述下安装板上的构件。

其中，当所述侧模向下移动合模时，所述侧模的第六倾斜面结合到所述辅助合模块的第五倾斜面上从而驱使所述侧模向内合模移动，实质上定义了所述第五倾斜面和第六倾斜面相互协助所能够达到的技术效果，即驱使所述侧模向内合模移动而完成闭合操作，同时还能够使所述侧模保持闭合状态，为此所述辅助合模块实质上还具有为所述侧模提供合模力的能力。

合模力（锁模力）不足会导致所述侧模扣合不到位而使所述型腔出现离缝，铸造过程中容易发生溢料，但合模力过大又会使模具变形，并使铸件产生内应力而影响质量。鉴于此，为了使所述辅助合模块的合模力大小能够调整在合理的范围内，我们进一步对所述辅助合模块的结构进行改进，改进方案为：所述辅助合模块包括模块基体及调节块，所述第五倾斜面设置在所述调节块上，所述调节块可调节地安装定位在所述模块基体上。

其中，所述第五倾斜面设置在所述调节块上，这样不仅便于在所述调节块上加工出所述第五倾斜面，而且当所述第五倾斜面由于长期使用而出现损坏时，也能够便捷地进行更换，而不需要更换整个所述辅助合模块，降低维修、维护成本。

其中，所述调节块是与所述模块基体相互独立的分体，这样，能够适当地调整所述调节块在所述模块基体上的位置，调整完后又能够把所述调节块安装定位在所述模块基体上。由于所述第五倾斜面设置在所述调节块上而具有了可调性，从而能够降低所述第五倾斜面与所述侧模的第六倾斜面之间的加工配合精度要求。通过调整所述调节块使所述第五倾斜面具有合理的倾斜度和位置从而能够更好地与所述第六倾斜面配合，进而为所述侧模提供均衡、大小适当的合模力。

由于本发明具有上述特点和优点，为此可以应用到铸造机中的脱模机构中。

附图说明

图1是现有技术中轮毂模具的传统脱模结构示意图；

图2是图1所示的轮毂模具处于脱模状态的结构示意图；

图3是应用本发明技术方案的脱模驱动机构的立体结构示意图，图中省略了所述顶推板6；

图4是图3所示的脱模驱动机构的立体结构示意图，图中为了清楚显示所述第一导向部9的结构，部分位置省略了两个滑动块5从而露出所述第一导向部9；

图5是图3中B区域的放大结构示意图；

图6是应用本发明技术方案的脱模驱动机构的上模组合体的立体结构示意图；

图7是应用本发明技术方案的脱模驱动机构的下模组合体的立体结构示意图；

图8是应用本发明技术方案的脱模驱动机构的剖视结构示意图；

图9是图8中C区域的放大结构示意图；

图10是图8中A-A方向的剖视结构示意图；

图11是从外侧方向观察所述侧模的立体结构示意图；

图12是应用本发明技术方案的脱模驱动机构的脱模过程的示意图；

图13是在图9所示的脱模驱动机构的另一种实施方式；

图14是采用第二种实施方式的辅助合模块的立体结构示意图；

图15是图14中D-D方向的剖视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对应用本发明技术方案的脱模驱动机构的结构以及脱模方法作进一步的说明。

所述脱模驱动机构500是铸造机中的部分机构，它主要起铸件脱模作用。所述脱模驱动机构与模具组合形成一种二维脱模装置。如图3到图15所示，所述模具包括上模1、下模2和位于所述上模1、下模2之间侧模3，所述侧模3包括对称排列的四个子侧模（3a、3b、3c、3d），所述上模1、下模2和侧模3围成有用于铸造铸件a的型腔a₀；所述脱模驱动机构500将所述上模1与所述侧模3之间保持为活动连接结构，也让所述上模1与所述侧模3之间在垂直方向上预置有用于相对分离的活动间距L2；所述活动间距L2包括自由间距L1和引导间距；铸造完成铸件脱模时，所述脱模驱动机构500能够让所述上模1利用所述自由间距L1实现所述上模1与铸件a之间的分离进而也实现所述上模1与所述侧模3之间的相对分离，也能让所述下模2与侧模3之间的分离移动中让所述下模2与铸件a分离，其次所述脱模驱动机构500也能引导所述侧模3利用所述引导间距向下向外倾斜移动从而实现所述侧模3与所述铸件a之间的分离。

如图3到图13所示，所述脱模驱动机构，（a）包括上安装板11, 所述上安装板11能够被安装在模具之上模1的上面并用于定位和拖动所述上模1从而所述上安装板11的下表面上具有能够结合所述上模1的中心安装区域（所述中心安装区域位于图3中所标识的区域X的反向面区域）；（b）包括能够对应于模具之侧模3的活动孔110，所述活动孔110在内、外方向上呈长孔状布置在所述上安装板11上；（c）包括滑动块5，所述滑动块5设置在所述上安装板11上面；（d）包括传动杆4，所述传动杆4用于连接位于所述上安装板11下方的所述侧模3；所述传动杆4的顶端与所述滑动块5连接组成大致呈拐臂状的拐臂构件，所述传动杆4穿过所述上安装板11上的所述活动孔110向下延伸到所述上安装板11的下方从而能够让所述传动杆4的底端连接位于所述上模1侧边的所述侧模3，每一个所述活动孔110中配合使用一个所述拐臂构件；（e）在所述上安装板11上面设置有第一导向部9，所述第一导向部9上设置有向外倾斜朝上的第一倾斜面，所述滑动块5上具有与所述第一倾斜面配合的第一滑动面，所述第一滑动面布置在所述第一倾斜面的上面；（f）包括顶推板6，所述顶推板6能够相对于所述上安装板11在上、下方向上垂直移动用于顶压所述滑动块5，所述顶推板6位于在所述滑动块5的上面。

具体来说，如图3和图4所示，二维脱模装置从上下空间位置划分，其包括上下布置的上模组合体和下模组合体。如图6所示，所述上安装板11与安装定位到所述上安装板11下面的上模1、围绕在所述上模1外周的四个子侧模（3a、3b、3c、3d）等共同组成上模组合体。如图7所示，下安装板20以及安装定位到所述下安装板20上的所述下模2等共同组成下模组合体。所述下安装板20设置在铸造机器的底架上。当所述上模组合体和下模组合体扣合后，所述上模1、下模2和侧模3围成有用于铸造铸件a例如轮毂的型腔a₀，如图8所示。

如图3、图4和图8所示，所述上安装板11上对称设置有对应于4个所述子侧模（3a、3b、3c、3d）的8个活动孔110，所述活动孔110在内外方向上呈长孔状，每个所述活动孔110呈辐射状径向布置，并且8个所述活动孔110在总体上间隔布置而环绕在所述中心安装区域（由于所述中心安装区域是用于布置所述上模1的，而所述上模1又是位于所述上安装板11的下方，为此所述中心安装区域是图3所示的区域X的反向面区域）之外从而让所述活动孔110均布在所述侧模3的上方。8根所述传动杆4对应设置在8个所述活动孔110上，所述传动杆4的顶端连接所述滑动块5并与所述滑动块5一体化成型为呈拐臂状的拐臂构件，2根所述传动杆4分别穿过2个所述活动孔110传动连接到对应的一个所述子侧模上，即每一个所述子侧模（3a、3b、3c、3d）均连接两个所述传动杆4。

其中，所述传动杆4是独立于所述上安装板11但活动式地穿套在所述上安装板11的活动孔110内的构件。并且，所述传动杆4成为连接于所述侧模3和所述脱模驱动机构之间的动力传递件，即能够将所述脱模驱动机构的驱动力传动到所述侧模3上从而驱动所述侧模3二维移动。

所述顶推板6能够在垂直方向上移动，所述滑动块5位于所述顶推板6与所述上安装板11之间。所述顶推板6相对于所述上安装板11下移时顶推所述滑动块5下移，从而让所述滑动块5进一步推动所述侧模3在所述引导间距范围内向下向外倾斜移动实现脱模。

如图8所示，所述顶推板6呈板状，在所述上安装板11上还设置有多个导向柱111，所述顶推板6滑动套装设置在所述导向柱111上并能够沿所述导向柱111的导向上下滑动。由于所述顶推板6呈板状，为此所述顶推板6具有比较大的伸展宽度而能够同时驱动8个所述滑动块5移动，而使4个所述子侧模（3a、3b、3c、3d）具体同步的动作节奏。驱动所述顶推板6向下移动的顶压装置，可以是设置在铸造机上的独立油缸【图中未画出】，让所述独立油缸下移驱动所述顶推板6向下移动，也可以是设置在铸造机上的一个定位挡块【图中未画出】，借助于提升所述上安装板11向上移动的提升装置所产生的提升行程，让所述定位挡块在固定的行程位置碰压所述顶推板6从而让所述顶推板6相对地向下移动。

如图5和图10所示，所述滑动块5包括基体部50以及在所述基体部50的两边分别设置的凸出部（51、52），在所述凸出部（51、52）上分别设置有一个倾斜朝下的并且呈倾斜状的第一滑动面（510、520）。所述第一滑动面（510、520）分别骑在下面的第一导向部9上。其次，在所述滑动块5的两边还设置有与所述第一导向部9的顶端面（911、921）适配的水平导向面（511、521），所述水平导向面（511、521）衔接所述第一滑动面（510、520），所述水平导向面（511、521）与所述第一导向部9的顶端面（911、921）之间具有预置的活动间距L2。这样，当所述滑动块5完成向下向外倾斜移动的轨迹后再转入到纯粹向外位移的轨迹时，所述水平导向面（511、521）与所述第一导向部9的顶端面（911、921）之间的结合，能够成为所述滑动块5向外水平移动的导向装置。

如图5、图9和图10所示，所述第一导向部9设置在所述上安装板11的上面。所述第一导向部9由左、右设置的一对支臂（91、92）组成，在左、右设置的所述支臂（91、92）之间形成有滑动槽900，所述滑动块5的两侧骑在所述第一导向部9上，所述滑动块5的基体部50中央部分伸入到所述滑动槽900内。当未脱模时，所述基体部50与所述滑动槽900的槽底部之间、所述第一滑动面（510、520）与所述第一导向部9之间、所述水平导向面（511、521）与所述第一导向部9的顶端面（911、921）之间具有间隙。为此所述滑动块5能够在所述第一导向部9的上方上下移动，所述滑动槽900的槽底部也成为限制所述滑动块5向下最大位移的面，也即也能定义所述活动间距L2的面。

进一步的，在所述支臂（91、92）上分别设置有向外倾斜朝上并与所述第一滑动面（510、520）适配的第一倾斜面（910、920）。所述第一滑动面（510、520）位于所述第一倾斜面（910、920）的上方，所述第一倾斜面（910、920）与所述第一滑动面（510、520）的垂直投影区域至少左右衔接，也可以部分重叠，并且所述第一倾斜面（910、920）与所述第一滑动面（510、520）之间在垂直方向上具有预置的自由间距L1，而预置的活动间距L2与预置的自由间距L1之差形成预置的所述引导间距，即活动间距L2=自由间距L1+引导间距。

根据上述结构的描述可以发现，通过所述拐臂构件、所述上安装板11等，所述侧模3通过所述拐臂构件钩挂在与所述上模1连接的所述上安装板11上，实现了所述脱模驱动机构500将所述上模1与所述侧模3保持为活动连接结构的结构。必须说明的是，其中所述自由间距L1，是指所述上模1与所述侧模3保持为所述活动连接结构的情况下，能够保证所述侧模3或所述上模1在垂直方向上能够相对上下自由移动的间距。其中，在一种自然的状态下所述上模1以其重力（或者在一种锁模的状态下所述上模1以其重力及锁模力矩）顶压贴合在所述侧模3上实现合模，它们之间基本没有间隙，但在所述上模1受到提升力而上升时，所述上模1至少在所述自由间距L1范围内自由上升不受所述侧模3的阻碍也不会带动所述侧模3上升，只有超过所述自由间距L1后所述上模1才有可能通过所述脱模驱动机构500带动所述侧模3上升。为此，由于所述侧模3与所述上模1之间在垂直方向上预置有自由间距L1，在所述上模1受到提升动力时，就能让所述上模1具有脱离铸件a及所述侧模1的势能，当提升力大于所述上模1与铸件a之间的结合力F1时，所述上模1就能完全摆脱所述铸件a自由上升，在上升距离达到所述自由间距L1时，所述上模1才会受到所述侧模3的反向掣肘。

其次，从实现所述第一滑动面（510、520）与所述第一倾斜面（910、920）之间实现滑动引导配合的角度，进一步的所述第一滑动面（510、520）可以不是倾斜的斜面形状而是采用点、线等局部接触的方式与所述第一倾斜面（910、920）之间形成滑动配合。

根据上述结构，可以是实现的脱模方法包括：

第一种脱模方案：基于所述上模1与铸件a之间的结合力F1远小于所述下模2与铸件a之间的结合力F2+所述侧模3和铸件a的重量G1+借助于所述顶压装置从外部可能给所述侧模3施加向下方向力F3【F1＜＜（F2+G1+F3）】。

当脱模开始时，通过所述提升装置的提升柱13提升所述上安装板11，让所述上模1得到提升的势能；当所述提升装置的提升力F大于所述上模1与铸件a之间的结合力F1（F＞F1）时所述上模1与铸件a分离并让所述上模1与所述侧模3相对分离，完成第一步的脱模动作，此时所述上模1自由上升的高度距离等于预置的所述自由间距L1时，所述第一滑动面（510、520）与所述第一倾斜面（910、920）之间开始接触，所述上模1才会受到所述侧模3的反向掣肘，预置在所述第一滑动面（510、520）与所述第一倾斜面（910、920）之间所述自由间距L1转变成位于所述上模1与所述侧模3之间的可视间距；接着继续用力上提所述上安装板11及所述上模1，就会通过所述传动杆4给所述侧模3施加向上的势能，反过来所述侧模3也会给所述传动杆4、所述第一滑动面（510、520）施加反向的力矩逼迫所述第一滑动面（510、520）也存在沿所述第一倾斜面（910、920）滑动的势能，但由于所述侧模3与铸件a之间所具有的结合力让所述第一滑动面（510、520）结合在所述第一倾斜面（910、920）的上面但不会滑动，当继续用力上提所述上安装板11及所述上模1的力矩F大于所述下模2与铸件a之间的结合力F2以及所述侧模3和铸件a的重量G1时（F＞F2+G1），所述侧模3、铸件a及上模1、上安装板11同时作为一个整体随所述提升装置上移而与所述下模2分离完成第二步的脱模动作。

第二步脱模动作完成后第三步脱模动作完成之前，控制自动接料装置的接料手臂伸入到所述侧模3与所述下模2之间的空间，用于接收从上面跌落的所述铸件a。当然可以想到的是，所述接料手臂伸出接料的时间也应当保证在第三步脱模动作完成之前的完成。

第二步脱模动作完成后，所述侧模3已经处于悬空状态，其重力顶压在所述第一倾斜面（910、920）上，启动所述顶压装置或继续提升所述上安装板11的方式下压所述顶推板6向下移动，所述顶压装置的驱动力F4（其中F4＞＞F3）与所述侧模3本身的重力合并克服所述侧模3与铸件a之间的结合力，让所述滑动块5的所述第一滑动面（510、520）沿所述第一倾斜面（910、920）滑动从而让所述滑动块5、所述侧模3以向下向外倾斜的轨迹移动，并让所述侧模3与铸件a之间分离，完成第三步脱模动作。

第二种脱模方案：基于所述上模1与铸件a之间的结合力F1远大于所述下模2与铸件a之间的结合力F2+所述侧模3和铸件a的重量G1+借助于所述顶压装置从外部可能给所述侧模3施加向下方向力F3【F1＞＞（F2+G1+F3）】。

当脱模开始时，通过所述提升装置的提升柱13提升所述上安装板11，让所述上模1得到提升的势能；当所述提升装置的提升力F大于所述下模2与铸件a之间的结合力F2（F＞F2）时所述下模2与铸件a分离并让所述下模2与所述侧模3相对分离，完成第一步所述下模2与铸件a之间脱模动作；在所述第一步动作步骤完成后，自动接料装置的接料手臂伸入到所述侧模3与所述下模2之间的空间，用于接收从上面跌落的所述铸件a；再接着通过所述顶压装置顶压所述顶推板6下移从而顶压所述滑动块5，让所述滑动块5与所述传动杆4向下推动所述侧模3，但所述顶压装置的推力大于所述上模1与铸件a之间的结合力F1时所述上模1与铸件a之间分离，此时所述侧模3在所述自由间距L1所限定的范围内下移，所述第一滑动面（510、520）与所述第一倾斜面（910、920）之间开始接触。由于所述侧模3与铸件a之间所具有的结合力让所述第一滑动面（510、520）结合在所述第一倾斜面（910、920）的上面但不会滑动，所述侧模3受到所述脱模驱动机构500的反向掣肘，预置在所述第一滑动面（510、520）与所述第一倾斜面（910、920）之间所述自由间距L1转变成位于所述上模1与所述侧模3之间的可视间距，第二步脱模动作完成后，所述侧模3已经处于悬空状态。此时所述侧模3的重力顶压在所述第一倾斜面（910、920）上，启动所述顶压装置或继续提升所述上安装板11的方式下压所述顶推板6现对于所述上安装板11向下移动，所述顶压装置的驱动力F4（其中F4＞＞F3）与所述侧模3本身的重力合并克服所述侧模3与铸件a之间的结合力，让所述滑动块5的所述第一滑动面（510、520）沿所述第一倾斜面（910、920）滑动从而让所述滑动块5、所述侧模3以向下向外倾斜的轨迹移动，并让所述侧模3与铸件a之间分离，完成第三步脱模动作。

通过上述技术方案也可以发现，为了驱动所述侧模3具有向下、向外的二维位移轨迹，可以仅仅使用单方向的驱动力，并借助模具自身机械结构的改进对所述侧模3的运动方向进行驱动引导，而不需要根据所述侧模3的移动维度分别设置不同维度的动力源驱动设备，从而减少了动力源驱动设备的使用量，简化了模具的驱动系统。

根据上述的技术方案，为了让所述滑动块5、所述侧模3向下向外倾斜移动比较稳当防止出现憋死现象，如图13所示，在所述上安装板11上设置第二导向部112，所述第二导向部112上设置有向外倾斜朝上的第二倾斜面1120，所述传动杆4上还具有与所述第二倾斜面1120配合的第二滑动面41，所述第一滑动面（510、520）与所述第二滑动面41在内、外方向上前后分置并且所述传动杆4位于所述第一滑动面（510、520）与所述第二滑动面41之间；在未脱模时所述第二滑动面41与所述第二倾斜面1120之间在垂直方向上具有预置的第二自由间距L1＇，所述第二自由间距L1＇与所述第一自由间距L1在垂直方向上的高度相同。

其中，所述第二滑动面41与第二倾斜面1120所组成的第二引导工作面，与所述第一滑动面（510、520）与所述第一倾斜面（910、920）所组成的第一引导工作面具有相同的功能性质。由于所述第一滑动面（510、520）与所述第二滑动面在内、外方向上前后分置并且所述传动杆4位于所述第一滑动面（510、520）与所述第二滑动面之间，为此前后两个所述引导工作面能够对倾斜轨迹移动中的所述拐臂构件形成前后稳定器，大大减少所述拐臂构件的晃动。

当然等同的方案还可以是，在所述传动杆4上不用设置与所述第二倾斜面1120配合的第二滑动面41，而是在依然所述滑动块5上设置所述第二倾斜面1120配合的另一个第二滑动面，不同的是所述第二倾斜面1120的位置需要随之所述另一个第二滑动面的位置而调整（图中未画出）。

而当所述滑动块5向下位移到最大行程并抵接在所述滑动槽900的槽底部上时，此时所述水平导向面（511、521）与所述第一导向部9的顶端面（911、921）之间也大致抵接，所述滑动块5已经向下移动了活动间距L2，所述滑动块5将不能继续向下移动。此时为了进一步增大所述侧模3向外位移量即形成能够让铸件a自由坠落的的内侧空间，进一步的技术方案是，在所述第三步动作中，还包括有在让所述侧模3以倾斜的轨迹移动结束后，再让所述侧模3向外水平移动的步骤。具体方案包括：在所述滑动块5的基体部50上还设置有向内倾斜朝上的第三倾斜面53，在所述顶推板6上设置有与所述第三倾斜面53适配的第四倾斜面61。如图9所示，在未脱模动作前所述顶推板6没有下移时，所述第三倾斜面53与所述第四倾斜面61的垂直投影区域不重叠，它们之间具有错位的距离L3。

其中，所述第三倾斜面53与所述第四倾斜面61的垂直投影区域不重叠，实质上定义了所述第三倾斜面53与所述第四倾斜面61在水平方向上相互错位的布局关系，如图9所示，所述第三倾斜面53位于所述第四倾斜面61的内侧，并且所述第三倾斜面53的最高点A与所述第四倾斜面61的最低点B之间存在水平间距L3。

而当所述顶推板6向下移动并在垂直方向上达到所述引导间距后，此时所述滑动块5在所述第一倾斜面（910、920）与所述第一滑动面（510、520）的导向作用下已经向外移动一段距离而使所述滑动块5上的第三倾斜面53也向外移动一段距离，进而使所述第四倾斜面61的最低点B开始结合所述第三倾斜面53的最高点A，继而当所述顶推板6继续向下移动时，所述滑动块5已经下移到最大行程，而所述第三倾斜面53与所述第四倾斜面61之间逐步结合仍能驱使所述滑动块5向外水平移动。当然，如果设置的结构是当所述滑动块5未下移到最大行程时，就能让所述第三倾斜面53与所述第四倾斜面61之间开始结合，也能在所述滑动块5未下移到最大行程时驱使所述滑动块5向外移动。为此在所述滑动块5、所述侧模3倾斜运动的轨迹在水平方向上的分量不能让铸件a自由坠落时，那么就可增加所述向外水平移动的步骤作为完成第三步脱模动作的补充步骤。

其次，为了能够驱动所述侧模3完成合模操作的技术方案是：

如图7所示，所述下安装板20上还固设有辅助合模块7，所述辅助合模块7包括对称排列的四个辅助合模块（7a、7b、7c、7d），所述辅助合模块7围绕在所述下模2的外周。

当所述上模组合体和下模组合体扣合后，所述辅助合模块7位于相邻的两个所述子侧模之间，也就说所述辅助合模块7相隔设置，在相邻的两个所述辅助合模块7之间预留有设置所述子侧模的安置空间8，所述安置空间8 包括设置在相邻的辅助合模块（7a、7b）之间的安置空间8a，设置在相邻的辅助合模块（7b、7c）之间的安置空间8b，设置在相邻的辅助合模块（7c、7d）之间的安置空间8c，设置在相邻的辅助合模块（7a、7d）之间的安置空间8d。4个所述辅助合模块（7a、7b、7c、7d）具有类似的结构，下面以所述辅助合模块7d为例作介绍。所述辅助合模块7具有大致呈三角型的截面形状从而具有两个合模侧面（70、71）以及连接于所述合模侧面（70、71）之间的合模底面，两个所述合模侧面（70、71）分别朝向所述安置空间（8c、8d）。在所述合模侧面（70、71）上设置有凸出块（700、710），所述凸出块（700、710）上分别设置有向内倾斜的第五倾斜面（701、711）。

四个所述子侧模（3a、3b、3c、3d）具有类似的结构，下面以所述子侧模3a为例作说明，如图11所示，在所述子侧模3a的左右两侧设置有缺口区，所述缺口区的端部位置设置有与所述第五倾斜面（701、711）适配并向外倾斜的第六倾斜面（30、31）。当所述上模组合体向下移动时，所述子侧模3a的第六倾斜面（30、31）分别向下顶压到所述辅助合模块7d的第五倾斜面711和所述辅助合模块7a的第五倾斜面701a上，所述第五倾斜面（711、701a）和所述第六倾斜面（30、31）的配合能够驱使所述子侧模3a向内移动合模，与此同时，其余的子侧模（3b、3c、3d）在辅助合模块7的协助下也向内移动合模，此时所述侧模3完成合模操作。而实质上，在完成4个所述子侧模（3a、3b、3c、3d）之间的合模操作的同时，也完成所述上模1和所述下模2之间的合模操作，此时在所述上模1，下模2以及侧模3之间形成有相对密封的型腔a₀。

所述辅助合模块不仅能够驱使所述侧模3向内合模移动，还能够为所述侧模3提供合模力。合模力（锁模力）不足会导致所述侧模扣合不到位而使所述型腔出现离缝，铸造过程中容易发生溢料，但合模力过大又会使模具变形，并使铸件产生内应力而影响质量。鉴于此，为了使所述辅助合模块的合模力大小能够调整在合理的范围内，我们进一步对所述辅助合模块的结构进行改进，改进方案为：所述辅助合模块7’包括模块基体70’及调节块71’，所述第五倾斜面711’设置在所述调节块71’上，所述调节块71’可调节地安装定位在所述模块基体70’上。

具体结构参见图14和图15，所述调节块71’与所述模块基体70’ 是相互独立的分体。其中，在所述辅助合模块7’上设置有水平方向延伸的水平调节孔700’，在水平调节孔700’内设置有调节螺杆（图中未画出），所述调节螺杆穿过所述水平调节孔700’顶压在所述调节块71’上，从而调整所述调节块71’的位置。而在所述调节块71’上设置有长型通孔710’，锁紧螺钉（图中未画出）穿过所述长型通孔710’把所述调节块71’锁定在所述模块基体70’上，而在松开所述锁紧螺钉后，即能够调整所述调节块71’的位置。

其中，所述第五倾斜面711’设置在所述调节块71’上，这样不仅便于在所述调节块71’上加工出所述第五倾斜面711’，而且当所述第五倾斜面711’长期使用而出现损坏时，也能够便捷地进行更换，而不需要更换整个所述辅助合模块7’，降低维修、维护成本。

同样地，由于所述第五倾斜面711’设置在所述调节块71’上而使所述第五倾斜面711’具有了可调性，从而能够降低所述第五倾斜面711’与所述侧模3的第六倾斜面之间的加工配合精度要求。通过调整所述调节块71’使所述第五倾斜面711’具有合理的倾斜度和位置从而能够更好地与所述第六倾斜面配合，进而为所述侧模3提供均衡、大小适当的合模力。

根据上述方案可以发现，所述脱模机构巧妙地利用了倾斜面的倾斜趋势对所述侧模3的移动方向进行导向，从而使所述侧模3在没有专门驱使其开启或闭合的单向动力源驱动装置的情况下，仍能具有开启或闭合的运动趋势，从而能够在向下移动的同时完成开启或闭合操作，不仅减少了动力源设备的使用量，大大地简化了模具的结构，减少了模具的使用成本，还能够节省所述侧模3的运动时间，提高模具的生产效率。

由于所述侧模3具有上述优异的驱动结构，可以通过控制所述侧模3的运动在不使用顶杆的情况下，完成铸件a的自动脱模操作。然后，铸造机的提升动力装置通过下移所述上安装板11驱使所述上模组合体向下移动复位，当所述侧模3的所述第六倾斜面与所述辅助合模块7的第五倾斜面结合时，所述侧模3能够借助所述第五倾斜面和所述第六倾斜面的配合来改变所述侧模3的运动方向，即在向下移动的同时向内合模移动而自动完成所述侧模3的合模操作。而实质上，在完成4个所述子侧模（3a、3b、3c、3d）之间的合模操作的同时，也完成所述上模1和所述下模2之间的合模操作，此时所述模具也完成合模操作而完成一个铸造周期，在所述上模1，下模2以及侧模3之间再次形成有相对密封的型腔a₀。而所述滑动块5在侧模3的反向驱动下相对所述上安装板11向上移动而复位。

根据上述技术方案可以发现，所述脱模驱动机构500赋予了所述侧模3使铸件a脱离所述上模1、所述下模2以及脱离所述侧模3的脱模能力，所述侧模3不仅具有塑造铸件形状的能力，还具有了驱使所述铸件a脱模的能力。这样，在所述模具上可以不安装脱模用的顶杆，从而也就能够避免或减少在铸件对应于所述顶杆的位置出现毛刺的不良现象，还能够减少甚至避免由于顶杆的损坏而影响到模具的使用情况的发生。另外，由于所述脱模驱动机构500设置在所述上安装板11的上方，为此能够省去在所述侧模3的左右侧边空间预留安装驱动所述侧模3移动的动力源设备的空间，从而简化了压铸机台的结构并减少了模具的占有空间。而且由于通过所述传动杆4作为所述脱模驱动机构500的动力传递端，而所述传动杆4与所述侧模3之间可以通过简单的连接结构即可以完成连接，例如通过螺纹紧固件进行连接，为此简化了所述侧模3与所述脱模驱动机构500之间的传动连接结构。

安装有所述脱模机构实现所述脱模方法的铸造机器，包括底座、设置在所述底座上的柱架（图中未画出），所述下模2固定设置在所述底座上的下安装板20上，所述脱模机构布置在所述柱架上所界定的空间中，在所述柱架上设置有所述铸造模具的提升装置（图中未画出），所述提升装置位于所述脱模机构的上方并通过提升柱13连接到所述脱模机构的所述上安装板11上；所述柱架上还设置顶压装置（图中未画出），所述顶压装置位于所述脱模机构的上方并且输出轴端连接到所述脱模机构的所述顶推板6从而拖动所述顶推板6能够沿所述导向柱111上、下滑动。

还包括有设置在所述底座侧边的自动接料装置（图中未画出），所述自动接料装置包括有接料手臂，所述接料手臂能够伸入到所述侧模3与所述下模2之间的空间，用于接收从上面跌落的所述铸件a。