CN105251975A

CN105251975A - 自动脱模机构

Info

Publication number: CN105251975A
Application number: CN201510787135.1A
Authority: CN
Inventors: 简伟文; 李国峰; 陈庆勋; 吴概
Original assignee: Foshan Nanhai Superband Mould Co Ltd
Current assignee: Foshan Nanhai Superband Mould Co Ltd
Priority date: 2015-11-17
Filing date: 2015-11-17
Publication date: 2016-01-20
Also published as: CN205851828U; CN105798259A; CN105798259B; CN205851855U; CN105964994B; CN105964994A

Abstract

本发明涉及一种自动脱模机构，包括上模、下模和至少一对侧模，上模、下模和侧模围成有用于铸造的型腔；其特征在于，还包括二维脱模驱动装置，二维脱模驱动装置与侧模传动连接；二维脱模驱动装置用于在铸造完成后进行铸件脱模时能够首先驱动侧模向下移动离开上模，让铸件产生松动和轻微的下移，然后再接着驱动侧模向下移动时也同时向外移动。这样，省略了传统技术中的顶杆，不仅使本发明的脱模驱动机构简单而且脱模过程不会造成铸件的损伤，同时还能够大大节省脱模的时间。

Description

自动脱模机构

技术领域

本发明涉及一种铸造机器，特别涉及一种具有自动脱模机构的模具。

背景技术

在铸造侧面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***的侧模。为了能够驱动所述侧模移动而完成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。通过所述顶杆直接顶推零件使其脱离模具。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（31、32）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。

发明内容

鉴于上述技术问题，本发明的发明目的之一旨在提出一种自动脱模机构,所述模具可以在不使用顶杆或减少顶杆使用量的情况下顺利地完成铸件的自动脱模操作；另外，本发明还试图在减少顶杆的情况下，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，本发明还提出一种新型的侧模驱动装置，所述驱动装置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，减少驱动装置所占用的空间；另外，当进一步对所述驱动装置进行改进后，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，本发明提出一种自动脱模机构，包括上模、下模和至少一对侧模，所述上模、下模和侧模围成有用于铸造的型腔；其特征在于，还包括二维脱模驱动装置，所述二维脱模驱动装置与所述侧模传动连接；所述二维脱模驱动装置用于在铸造完成后进行铸件脱模时能够首先驱动所述侧模向下移动离开所述上模，让铸件产生松动和轻微的下移，然后再接着驱动所述侧模向下移动时也同时向外移动。

其中，所述二维脱模驱动装置，是一种用于在铸件脱模时能够让所述侧模在二个维度上移动的装置，第一个维度是在垂直方向上的向下移动，另一个维度是在水平方向上的向外移动。而所述向下移动，是指以所述上模为基准而定义的方向，即朝所述上模的下方移动的方向为向下移动方向，反之为向上方向。而所述向外方向，是指远离所述上模的方向，反之靠近所述上模的方向为向内方向。

当铸造完成开模时，所述侧模、上模及铸件作为一个整体上移，完成与所述下模的分离后，接着就是如何让铸件完成脱模。根据上述技术方案，当所述二维脱模驱动装置首先驱动所述侧模向下移动离开所述上模，不仅实现所述上模与侧模的分离，而且也让铸件随着所述侧模的下移而从所述上模上松脱；在此基础上，所述二维脱模驱动装置然后再接着驱动所述侧模向下移动也同时向外移动，从而让铸件进一步与所述上模分离，也使所述侧模与铸件分离。脱离了所述上模和侧模的铸件就能自行坠落到事先已经准备的托盘上。在铸件的这个脱模过程中，很明显至少不用使用现有技术的顶杆或减少顶杆使用量。为此与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1.首先是省略了传统技术中的顶杆，不仅使本发明的脱模驱动机构简单而且脱模过程不会造成铸件的损伤。

2.利用所述侧模与铸件之间本身存在的均匀结合力实现对铸件与所述上模之间的脱离，由于所述侧模与铸件之间的结合面积大，结合力均匀从而在铸件脱模时能够让铸件得到均匀的脱模力矩，保护铸件不易受损。

3.由于在铸件的脱模过程中所述侧模至少包括有前后衔接的二维运动，首先进行的所述侧模向下移动让铸件在所述上模上主要产生松动和轻微的下移，不会因起初的行程过大过猛而导致模具或铸件的损坏，紧接着的所述侧模向外移动就能产生确保铸件能够从所述上模和所述侧模上轻松而安全地分离。

4．由于所述二维脱模驱动装置能够连续地对所述侧模实施二维驱动，为此大大节省了脱模的时间。根据实验结果比现有技术方案能够节省大约20到30秒/只。

5．当进一步采用驱动所述侧模向下移动时也同时向外移动的方案时，让起始第一步的向下移动位移可以更小从而大大提高起始的脱模力矩，其次也能让铸件与所述上模之间的脱模力矩形成逐步减少的力矩梯度；另外还能再次减小脱模的时间周期。在该方案中，起始的向下移动位移可以减小一半以上，让另外一半的向下移动行程以及更多的向下位移安排在第二步中完成。还有，由于所述侧模向外移动时的同时也向下移动，为此可以合理地确定所述侧模的复合运动轨迹。

进一步的技术方案还可以是，所述二维脱模驱动装置在驱动所述侧模向外和向下同时移动结束后，继续驱动所述侧模向外移动。这样可以为铸件的下坠提供足够的空间，大大减少铸件下坠时与所述侧模的内腔壁之间可能产生的碰擦而进一步导致铸件下坠时的重心不稳。

进一步的技术方案还可以是，还包括上安装板、活动杆，所述上模安装定位到所述上安装板的下方，所述活动杆的底端穿过所述上安装板上设置的活动孔连接到所述侧模上，所述活动孔在内外方向上呈长孔状，所述二维脱模驱动装置位于所述上安装板的上方，所述活动杆的顶端结合到所述二维脱模驱动装置，所述二维脱模驱动装置通过所述活动杆传动连接所述侧模。

其中，所述上模安装定位到所述上安装板的下方，为此所述上模依靠所述上安装板得到定位，从而在通过提升机构提升所述上安装板时，就能将所述上模予以一并提升；其次在铸造完成后的脱模前，由于所述侧模通过铸件紧附在所述上模上，为此提升机构提升所述上安装板时，也能将所述侧模也一并予以提升。另外，在所述上安装板上设置有在内外方向上呈长孔状的活动孔，所述活动孔能够为所述活动杆在上、下方向上的移动提供了活动空间，同时也为所述活动杆在内、外方向上的移动提供了活动空间。其次，本发明中所指的内、外方向，主要是以所述侧模的运动方向为基准，所述侧模向外移动离开所述上模的方向为向外方向，反之靠近所述上模的方向为向内方向。

其中，所述活动杆的尾端穿过所述上安装板上设置的活动孔连接到所述侧模上，所述二维脱模驱动装置结合着所述活动杆，这样所述二维脱模驱动装置就能够驱动所述活动杆先向下随后向外的二维移动，实质上定义了所述活动杆、所述侧模和所述二维脱模驱动装置三者之间的传动关系，所述活动杆成为连接于所述侧模和所述二维脱模驱动装置之间的动力传递件，即在脱模时能够将所述二维脱模驱动装置的驱动力传递到侧模上从而驱动所述侧模形成向下和向外的二维移动，或者说，所述二维脱模驱动装置借助所述活动杆间接驱动所述侧模移动，所述活动杆成为所述二维脱模驱动装置的动力传递端。根据上述技术方案，与现有技术相比本改进方案的有益效果在于：由于所述二维脱模驱动装置设置在所述上安装板的上方，为此能够省去在所述侧模的左右侧边空间预留安装驱动所述侧模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。而且由于通过所述活动杆作为所述二维脱模驱动装置的动力传递端，而所述活动杆与所述侧模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与所述二维脱模驱动装置之间的传动连接结构。

所述二维脱模驱动装置可以采用多种的结构形式，例如可以采用两个驱动油缸相互配合的方式，其中一个油缸负责控制所述侧模向下的移动，而另一个油缸则负责控制所述侧模向外的移动，这样两个驱动油缸相互配合完成对所述侧模的二维驱动。但是这种结构形式过于复杂，不仅增大模具的使用成本还使模具的驱动***变得更为累赘。为了解决上述技术问题，进一步的技术方案还可以是，所述二维脱模驱动装置包括设置在所述上安装板上的导向部，所述导向部上设置有向外倾斜朝上的第一倾斜面；所述二维脱模驱动装置还包括滑动块、相对于所述上安装板能够上、下移动的顶推板，所述滑动块位于所述顶推板与所述导向部之间并结合着所述活动杆，所述滑动块具有与所述第一倾斜面配合的第一滑动面，在未脱模时所述滑动块的第一滑动面与所述第一倾斜面之间具有上、下方向上的间隙，在脱模时所述顶推板顶压所述滑动块向下移动第一距离段后，所述第一滑动面开始接触所述第一倾斜面并能够沿所述第一倾斜面移动。

其中，所述滑动块结合着所述活动杆，为此当所述滑动块移动时也就能够驱使所述活动杆移动。

其中，所述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，在未脱模时所述滑动块的第一滑动面与所述第一倾斜面之间具有上、下方向上的间隙，实质上定义了所述第一倾斜面和所述第一滑动面之间的位置关系，借助上述的位置关系，所述滑动块能够在所述顶推板的驱动下先在垂直方向上向下运动，在此动作过程中，所述第一倾斜面与所述第一滑动面并没发生接触，所述滑动块并不在水平方向上发生位移。随后，当所述滑动块向下移动第一距离段后，所述第一滑动面开始接触所述第一倾斜面时，能够借助所述第一倾斜面和所述第一滑动面之间的配合引导所述滑动块向下和向外同时移动。

这样，巧妙利用所述第一倾斜面与所述第一滑动面的斜面导向作用和它们之间的位置配合关系，使所述滑动块能够驱动所述侧模具有先向下移动再向外的二维位移轨迹，也就说依靠所述顶推板的动力供应或者是动力传递，并利用所述滑动块与所述导向部的配合即能够驱动所述侧模完成二维移动而完成脱模操作。通过上述技术方案可以发现，为了驱动所述侧模具有先向下后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的运动方向进行驱动引导，而不需要根据侧模的运动方向分别设置动力源驱动设备，从而减少了动力源驱动设备的使用量，简化了模具的驱动***。

进一步的技术方案还可以是，所述第一滑动面是能够与所述第一倾斜面适配的倾斜面，在未脱模时所述第一倾斜面与所述第一滑动面的垂直投影区域至少左右衔接并且所述第一倾斜面与所述第一滑动面之间具有上、下方向上的间隙。所述左右衔接，是指两个投影区域具有共同边界线，在此种结构中能够让所述滑动块借助于所述第一倾斜面具有最大向外移动的位移空间，当然在未脱模时所述第一倾斜面与所述第一滑动面的垂直投影区域也可以是部分重叠的结构。

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二倾斜面，在所述顶推板上设置有与所述第二倾斜面适配的第三倾斜面；在未脱模所述顶推板没有下移时，所述第二倾斜面与所述第三倾斜面的垂直投影区域不重叠，在脱模时所述顶推板向下移动第二距离段后，所述第三倾斜面的最低点开始结合所述第二倾斜面的最高点，所述第二距离段大于所述第一距离段。

根据上述行程的结构，可以看出所述第二距离段与所述第一距离段是一个距离相对大小的概念，所述第二距离段包含了所述第一距离段。

当所述滑动块向下运动到最大行程后，所述滑动块停止向下移动，在此情况下为了仍能够继续驱动所述滑动块向外移动而增大所述侧模向外的位移量，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二倾斜面，在所述顶推板上设置有与所述第二倾斜面适配的第三倾斜面；在未脱模所述顶推板没有下移时，所述第二倾斜面与所述第三倾斜面的垂直投影区域不重叠，在脱模时所述顶推板向下移动第二距离段后，所述第三倾斜面的最低点开始结合所述第二倾斜面的最高点，所述第二距离段大于所述第一距离段。

其中，在所述顶推板上设置有与所述第二倾斜面适配的第三倾斜面，实质上通过所述第二倾斜面间接定义了所述第三倾斜面的倾斜方向。

其中，所述第二倾斜面与所述第三倾斜面的垂直投影区域不重叠，实质上定义了所述第二倾斜面与所述第三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位移小于第二距离段的过程中，所述第二倾斜面与所述第三倾斜面并不接触，此时所述顶推板能够推动所述滑动块向下移动但并不会引导所述滑动块向外移动。为此所述第二倾斜面与所述第三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所述第二距离段后，而所述第二距离段大于所述第一距离段，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二倾斜面也向外移动一段距离，进而使所述第三倾斜面的最低点开始结合所述第二倾斜面的最高点，继而当所述顶推板继续向下移动时，所述第二倾斜面与所述第三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，所述第二倾斜面与所述第三倾斜面之间的结合仍能驱使所述滑动块向外移动。当然，也可以设置为在所述滑动块未下移到最大行程时，所述第二倾斜面与所述第三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，此时所述第二距离段的行程小于所述滑动块的最大行程，在这种结构中实际上所述第二倾斜面与所述第三倾斜面的结合还能让所述滑动块或所述侧模不仅下移而且也能同时下移一段距离后才转入完全的向外移动。

在所述第二倾斜面与所述第三倾斜面之间结合滑移时，为了保证所述滑动块向外滑移的稳定性，其中一个方案还可以是，所述滑动块上还具有与所述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，在未脱模时所述水平导向面与所述导向部的顶端面之间具有间距并且该间距大于或等于所述第二距离段。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。

另外，所述顶推板可以是动力源设备的输出端，还可以是由所述动力源设备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，还包括下安装板，所述下模设置在所述下安装板上；在所述下安装板上还固设有至少一对辅助合模块，所述辅助合模块围绕在所述下模的外周；在所述辅助合模块上设置有向上倾斜的第四倾斜面，在所述侧模上设置有与所述第四倾斜面适配的第五倾斜面；在所述侧模向下移动合模时，所述侧模的第五倾斜面结合到所述辅助合模块的第四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，所述侧模的第五倾斜面结合到所述辅助合模块的第四倾斜面上从而驱使所述侧模内合模移动，实质上定义了所述第四倾斜面和第五倾斜面相互协助所能够达到的技术效果，即驱使所述侧模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提高所述侧模的合模力的能力。

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自动脱模机构及其应用的脱模方法中。

附图说明

图1是现有技术中轮毂模具的传统结构示意图；

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自动脱模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所示的自动脱模机构的立体结构示意图，图中为了清楚显示所述导向部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自动脱模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自动脱模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自动脱模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自动脱模机构的脱模过程的示意图之一；

图13是应用本发明技术方案的自动脱模机构的脱模过程的示意图之二。

具体实施方式

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

所述自动脱模机构是铸造机中的部分机构，它主要起铸造作用及铸件脱模作用。如图3到图13所示，一种安装在铸造机中的自动脱模机构，包括上模1、下模2和四个侧模（3、3a、3b、3c），所述上模1、下模2和侧模（3、3a、3b、3c）围成有用于铸造铸件a的型腔a₀；其特征在于，还包括二维脱模驱动装置500，所述二维脱模驱动装置500与所述侧模（3、3a、3b、3c）传动连接；铸造完成脱模时，所述二维脱模驱动装置500能够首先驱动所述侧模（3、3a、3b、3c）向下移动离开所述上模1，让铸件a产生松动和轻微的下移，然后再接着驱动所述侧模（3、3a、3b、3c）向外移动。

如图3和图4所示是应用本发明技术方案的自动脱模机构的立体结构示意图，从所述自动脱模机构的上下空间位置划分，其包括上下布置的上模组合体和下模组合体。

如图6所示，所述上模组合体包括上安装板11、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外周的四个侧模（3、3a、3b、3c）。所述上安装板11通过提升柱13连接到铸造机的提升动力装置上。

如图7所示，所述下模组合体包括下安装板20以及安装定位到所述下安装板20上的所述下模2。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、3a、3b、3c）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，所述上模组合体还包括有8根活动杆4和8个二维脱模驱动装置500。所述上安装板11上设置有对应于8根活动杆4的在内外方向上呈长孔状的8个活动孔110。每根所述活动杆4的尾端穿过一个所述活动孔110分别连接到所述侧模（3、3a、3b或3c）上，而所述活动杆4的顶端则传动连接所述二维脱模驱动装置500，所述二维脱模驱动装置500结合着所述活动杆4并能够驱动所述活动杆4先向下移动，随后向下移动时也同时向外的二维移动。每一个所述侧模（3、3a、3b、3c）均由两个活动杆4和两个二维脱模驱动装置500驱动。

其中，所述活动杆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，所述活动杆4成为连接于所述侧模（3、3a、3b、3c）和所述二维脱模驱动装置500之间的动力传递件，即能够将所述二维脱模驱动装置500的驱动力传动到所述侧模（3、3a、3b、3c）上从而驱动所述侧模（3、3a、3b、3c）二维移动。

所述二维脱模驱动装置500可以采用多种的结构形式，例如可以采用两个驱动油缸相互配合的方式驱动一个所述侧模（3、3a、3b、3c）完成二维移动，具体说其中一个油缸负责控制所述侧模（3、3a、3b、3c）向下移动，而另一个油缸则负责控制所述侧模（3、3a、3b、3c）向外移动，这样两个驱动油缸相互配合完成对一个所述侧模（3、3a、3b、3c）的二维驱动。但是这种结构形式过于复杂，不仅增大模具的使用成本还使模具的驱动***变得更为累赘。为了解决上述问题，进一步的技术方案是，所述二维脱模驱动装置500包括滑动块5、相对于所述上安装板11能够上、下移动的顶推板6，所述滑动块5位于所述顶推板6与所述上安装板11之间并结合着所述活动杆4。

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滑动设置在所述导向柱111上并依靠所述导向柱111的导向而能够上下滑动。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个所述侧模（3、3a、3b、3c）具体同步的动作节奏。驱动所述顶推板6向下移动的装置，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向上移动的提升动力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）分别骑在下面的导向部9上。其次，在所述滑动块5的两边还设置有与所述导向部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）与所述导向部9的顶端面（911、921）之间具有间距并且该间距大于或等于第二距离段L2。这样，当所述滑动块5完成向下和向外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和图9所示，所述导向部9设置在所述上安装板11的上面。所述导向部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）与所述导向部9之间、所述水平导向面（511、521）与所述导向部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，也即也能定义所述第二距离段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所述左右衔接，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）之间具有上、下方向上的间隙L1，也是第一距离段L1。

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）之间形成配合。

这样，当脱模时，所述顶推板6向下移动并驱使所述滑动块5首先向下移动所述第一距离段L1，让所述侧模（3、3a、3b、3c）带动铸件a与所述上模1之间产生松动和轻微的下移，完成脱模的第一步；在所述滑动块5完成向下移动的第一距离段L1后，再接着，所述第一滑动面（510、520）开始接触所述第一倾斜面（910、920），借助所述第一倾斜面（910、920）和所述第一滑动面（510、520）之间的配合能够进一步地导向所述滑动块5及顶杆4、所述侧模（3、3a、3b、3c）向外移动，当然此时也包含有向下的位移，此时所述侧模（3、3a、3b、3c）能够带动铸件a与所述上模1进一步脱离，也能够让铸件a与所述侧模（3、3a、3b、3c）进一步分离。这样，脱模时，能够巧妙利用所述第一倾斜面（910、920）与所述第一滑动面（510、520）之间的上下间隙，使所述滑动块5能够驱动所述侧模（3、3a、3b、3c）首先具有向下的位移轨迹，再借助于斜面导向作用和它们之间的位置配合关系，让所述侧模（3、3a、3b、3c）再后具有同时向下和向外移动的轨迹，也就说依靠所述顶推板6的动力供应或者是动力传递，并利用所述滑动块5与所述导向部9的配合即能够驱动所述侧模（3、3a、3b、3c）完成二维移动。

通过上述技术方案也可以发现，为了驱动所述侧模（3、3a、3b、3c）具有先向下后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、3a、3b、3c）的运动方向进行驱动引导，而不需要根据所述侧模（3、3a、3b、3c）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***。

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已经向下移动了第二距离段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、3a、3b、3c）向外位移量，进一步的技术方案是，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二倾斜面53。在所述顶推板6上设置有与所述第二倾斜面53适配的第三倾斜面61。如图9所示，在未脱模动作前所述顶推板6没有下移时，所述第二倾斜面53与所述第三倾斜面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，所述第二倾斜面53与所述第三倾斜面61的垂直投影区域不重叠，实质上定义了所述第二倾斜面53与所述第三倾斜面61在水平方向上相互错位的布局关系，如图9所示，所述第二倾斜面53位于所述第三倾斜面61的内侧，并且所述第二倾斜面53的最高点A与所述第三倾斜面61的最低点B之间存在水平间距L3。这样，当所述顶推板6向下移动并位移小于第二距离段L2的过程中，所述第二倾斜面53与所述第三倾斜面61并不接触，此时所述顶推板6能够推动所述滑动块5向下移动但并不会因此推动所述滑动块5向外移动。为此所述第二倾斜面53与所述第三倾斜面61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5具有优先向下移动的运动轨迹。

而当所述顶推板6向下移动所述第二距离段L2后，而所述第二距离段L2大于所述第一距离段L1，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上的第二倾斜面53也向外移动一段距离，进而使所述第三倾斜面61的最低点B开始结合所述第二倾斜面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，而所述第二倾斜面53与所述第三倾斜面61之间逐步结合仍能驱使所述滑动块5向外移动。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，就能让所述第二倾斜面53与所述第三倾斜面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。

其次，为了能够驱动所述侧模（3、3a、3b、3c）完成闭合操作的技术方案是：

如图7所示，所述下安装板20上还固设有4个辅助合模块（7、7a、7b、7c），所述辅助合模块（7、7a、7b、7c）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、7a、7b、7c）位于相邻的两个所述侧模（3、3a、3b、3c）之间，也就说在所述辅助合模块（7、7a、7b、7c）相隔设置，在相邻的两个所述辅助合模块（7、7a、7b、7c）之间预留有设置所述侧模（3、3a、3b、3c）的安置空间(8、8a、8b、8c)。4个所述辅助合模块（7、7a、7b、7c）具有类似的结构，下面以所述辅助合模块7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73，两个所述合模侧面（70、71）分别朝向所述安置空间（8、8c）。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）上设置有向内倾斜的第四下倾斜面（701、711）。

所述侧模（3、3a、3b、3c）具有类似的结构，下面以侧模3为例作说明，如图11所示，在所述侧模（3、3a、3b、3c）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四倾斜面（701、711）适配并向外倾斜的第五倾斜面（30、31）。当所述上模组合体向下移动时，所述侧模3的第五倾斜面（30、31）分别向下顶压到所述辅助合模块7的第四倾斜面711和所述辅助合模块7a的第四倾斜面701a上，所述第四下倾斜面（711、701a）和所述第五倾斜面（30、31）的配合能够驱使所述侧模3向内移动合模，与此同时，其余的侧模（3a、3b、3c）在辅助合模块（7、7a、7b、7c）的协助下也向内移动合模，此时所述侧模（3、3a、3b、3c）完成合模操作。而实质上，在完成4个所述侧模（3、3a、3b、3c）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、3a、3b、3c）之间形成有相对密封的型腔a₀。

根据上述方案可以发现，所述自动脱模机构巧妙地利用了倾斜面的倾斜趋势对所述侧模（3、3a、3b、3c）的移动方向进行导向，从而使所述侧模（3、3a、3b、3c）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、3a、3b、3c）的运动时间，提高模具的生产效率。

由于所述侧模（3、3a、3b、3c）具有上述优异的驱动结构，可以通过控制所述侧模（3、3a、3b、3c）的运动在不使用顶杆或减少顶杆的使用量的情况下，完成铸件a的自动脱模操作。

下面结合图7和图8，对使用所述自动脱模机构对铸件进行脱模的操作步骤作详细的说明：

首先，待完成铸造所述铸件a后，铸造机的提升动力装置通过提升所述上安装板11驱使所述上模组合体向上移动一定距离而与所述下膜体分离，此时由于所述侧模（3、3a、3b、3c）处于闭合状态而未开启从而能够夹持所述铸件a一起移动而使所述铸件a与所述下模2分离。随后开始脱模，第一步，所述顶推板6向下移动驱使所述滑动块5先向下移动一段距离即第一距离段L1，所述滑动块5通过所述顶杆4驱使所述侧模（3、3a、3b、3c）在保持闭合状态的情况下夹持所述铸件a向下轻微移动和松脱从而与所述上模1分离；第二步，随着所述顶推板6的继续下移完成第二距离段L2，所述滑动块5驱动所述侧模（3、3a、3b、3c）不仅继续下移而且也逐渐向外水平移动；最后，第三步，所述顶推板6继续下移，所述滑动块5通过所述顶杆4带动所述侧模（3、3a、3b、3c）继续向外移动，使所述铸件a脱离所述侧模（3、3a、3b、3c）并依靠自重脱落。到此为止，完成所述铸件a的脱模操作。当然最后一步不是必须的，主要与第二步中的所述侧模（3、3a、3b、3c）向外已经形成的位移量有关，也与铸件a的外形轮廓大小有关，如果第二步中所述侧模（3、3a、3b、3c）向外位移的量足够可以避让铸件a，第三步就是可以省略的。

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、3a、3b、3c）的所述第五倾斜面与所述辅助合模块7的第四倾斜面结合时，所述侧模（3、3a、3b、3c）能够借助所述第四倾斜面和所述第五倾斜面的配合来改变所述侧模（3、3a、3b、3c）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、3a、3b、3c）的合模操作。而实质上，在完成4个所述侧模（3、3a、3b、3c）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、3a、3b、3c）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、3a、3b、3c）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，所述二维脱模驱动装置500赋予了所述侧模（3、3a、3b、3c）使铸件a脱离所述上模1以及脱离所述侧模（3、3a、3b、3c）的脱模能力，所述侧模（3、3a、3b、3c）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或者减少所述顶杆的使用量，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，由于所述二维脱模驱动装置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、3a、3b、3c）的左右侧边空间预留安装驱动所述侧模（3、3a、3b、3c）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。而且由于通过所述活动杆4作为所述二维脱模驱动装置500的动力传递端，而所述活动杆4与所述侧模（3、3a、3b、3c）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、3a、3b、3c）与所述二维脱模驱动装置5之间的传动连接结构。

Claims

1.自动脱模机构，包括上模、下模和至少一对侧模，所述上模、下模和侧模围成有用于铸造的型腔；其特征在于，还包括二维脱模驱动装置，所述二维脱模驱动装置与所述侧模传动连接；所述二维脱模驱动装置用于在铸造完成后进行铸件脱模时能够首先驱动所述侧模向下移动离开所述上模，让铸件产生松动和轻微的下移，然后再接着驱动所述侧模向下移动时也同时向外移动。

2.根据权利要求1所述的自动脱模机构，其特征在于，所述二维脱模驱动装置在驱动所述侧模向外和向下同时移动结束后，继续驱动所述侧模向外移动。

3.根据权利要求1或2所述的自动脱模机构，其特征在于，还包括上安装板、活动杆，所述上模安装定位到所述上安装板的下方；所述活动杆的底端穿过所述上安装板上设置的活动孔连接到所述侧模上，所述活动孔在内外方向上呈长孔状，所述二维脱模驱动装置位于所述上安装板的上方，所述活动杆的顶端结合到所述二维脱模驱动装置，所述二维脱模驱动装置通过所述活动杆传动连接所述侧模。

4.根据权利要求3所述的自动脱模机构，其特征在于，所述二维脱模驱动装置包括设置在所述上安装板上的导向部，所述导向部上设置有向外倾斜朝上的第一倾斜面；所述二维脱模驱动装置还包括滑动块、相对于所述上安装板能够上、下移动的顶推板，所述滑动块位于所述顶推板与所述导向部之间并结合着所述活动杆，所述滑动块具有与所述第一倾斜面配合的第一滑动面，在未脱模时所述滑动块的第一滑动面与所述第一倾斜面之间具有上、下方向上的间隙，在脱模时所述顶推板顶压所述滑动块向下移动第一距离段后，所述第一滑动面开始接触所述第一倾斜面并能够沿所述第一倾斜面移动。

5.根据权利要求4所述的自动脱模机构，其特征在于，所述第一滑动面是能够与所述第一倾斜面适配的倾斜面，在未脱模时所述第一倾斜面与所述第一滑动面的垂直投影区域至少左右衔接并且所述第一倾斜面与所述第一滑动面之间具有上、下方向上的间隙。

6.根据权利要求4所述的自动脱模机构，其特征在于，在所述滑动块上还设置有向内倾斜朝上的第二倾斜面，在所述顶推板上设置有与所述第二倾斜面适配的第三倾斜面；在未脱模所述顶推板没有下移时，所述第二倾斜面与所述第三倾斜面的垂直投影区域不重叠，在脱模时所述顶推板向下移动第二距离段后，所述第三倾斜面的最低点开始结合所述第二倾斜面的最高点，所述第二距离段大于所述第一距离段。

7.根据权利要求6所述的自动脱模机构，其特征在于，所述滑动块上还具有与所述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，在未脱模时所述水平导向面与所述导向部的顶端面之间具有间距并且该间距大于或等于所述第二距离段。

8.根据权利要求4所述的自动脱模机构，其特征在于，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。

9.根据权利要求3所述的自动脱模机构，其特征在于，还包括下安装板，所述下模设置在所述下安装板上；在所述下安装板上还固设有至少一对辅助合模块，所述辅助合模块围绕在所述下模的外周；在所述辅助合模块上设置有向上倾斜的第四倾斜面，在所述侧模上设置有与所述第四倾斜面适配的第五倾斜面；在所述侧模向下移动合模时，所述侧模的第五倾斜面结合到所述辅助合模块的第四倾斜面上从而驱使所述侧模向内合模移动。