本实用新型涉及一种凸轮轴堵头自动压装系统，尤其是一种涉及产品自动化组装生产领域的凸轮轴堵头自动压装系统。
背景技术：
凸轮轴作为发动机的配气相位机构，是发动机的重要零件之一。现有技术的凸轮轴分为一体化结构和分体结构。其中一体化由于其结构其形状比较复杂，而其中的凸轮又属于较为精密的零件，不仅加工精度高，对其力学性能的要求也较高，如果零件某个局部结构加工不好则会造成整个零件报废。尤其是具备可变气门升程技术的凸轮轴，由于其在工作过程中需要改变气门升程，在一体化制造时难度更大。采用一体化的凸轮轴结构增加了机加工和热处理难度，提高了生产成本，难以保证产品质量的稳定性。为克服前述问题，技术人员提出了一种分体结构形式的凸轮轴，将凸轮轴中高速凸轮、低速凸轮和钢管等重要结构作为分体结构分开制造后再进行装配组成完整的凸轮轴，以降低加工难度，大大减少制造成本。为了保证装配精度的情况下，实现快速批量生产，可以将装配过程划分为多个工艺流程，采用自动化组装系统进行组装。在凸轮轴装配过程中需要将前后堵头按照工艺要求压装到凸轮轴上，而现有技术中还没有一种可以快速准确地将前后堵头的压装到凸轮轴两端的凸轮轴堵头自动压装系统。
技术实现要素：
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种操作方便，生产效率高，可以实现自动压装，并且压装过程快速准确，适合大规模自动化生产的凸轮轴堵头自动压装系统。
本实用新型解决其技术问题所采用的凸轮轴堵头自动压装系统，包括头端件料仓、尾端件料仓、直线运动导向装置、压紧装置、推杆、推杆驱动装置、头端件导向装置、尾端件驱动装置，所述头端件料仓和尾端件料仓设置在压紧装置的两侧，所述压紧装置与直线运动导向装置连接，所述推杆与推杆驱动装置传动连接，所述推杆与头端件导向装置连接，头端件导向装置上设置有导向槽，所述尾端件驱动装置设置在尾端件料仓的底部，所述头端件导向装置位于头端件料仓的底部，所述头端件导向装置与直线运动导向装置连接，还包括第一弹性元件和第二弹性元件，所述第一弹性元件一端固定另一端与直线运动导向装置连接，所述第二弹性元件一端固定另一端和头端件导向装置连接，所述尾端件料仓的底部设置有挡板，还包括控制系统，所述控制系统包括控制器、第一零件位置传感器、第二零件位置传感器和行程传感器，所述第一零件位置传感器设置在尾端堵头装配工位侧面，所述第二零件位置传感器设置在料仓底部，所述行程传感器设置在直线运动导向装置上，所述控制器的信号输入端与第一零件位置传感器、第二零件位置传感器、行程传感器的信号输出端连接，控制系统的信号输出端与直线运动导向装置、压紧装置和推杆驱动装置的控制信号输入端连接。
进一步的是，还包括推杆导向套，所述推杆导向套中设置有导向孔，所述推杆从导向孔中穿过。
进一步的是，所述直线运动导向装置为滑轨和滑块，所述压紧装置与滑块连接，所述头端件导向装置与滑块连接。
进一步的是，所述推杆驱动装置为液压缸。
进一步的是，所述尾端件驱动装置为气缸。
进一步的是，所述第一弹性元件和第二弹性元件为复位弹簧。
本实用新型的有益效果是：采用本申请的装置，推杆只需要一进一退两个节拍便可以完成压装过程，并实现一次性完成两端堵头的同时压装，可以使两端堵头零件在自重作用下实现自动连续出料，压装时间短，操作方便，效率高，可以适大规模流水线加工，利用直线运动导向装置实现凸轮轴压装过程中的精确移动，确保压装后产品质量满足使用要求，本申请采用多个位置传感器对堵头位置进行检测，控制系统根据检测结果控制本系统动作，使自动化程度显著提高，使压装精度和压装速度同时得到提高。
附图说明
图1是本申请的结构示意图。
图中标记为：头端件料仓1、尾端件料仓2、滑块3、压紧装置4、推杆5、液压缸6、头端件导向装置7、头端堵头8、推杆导向套9、第一弹性元件10、第二弹性元件11、凸轮轴 12、尾端堵头13。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进一步说明。
如图1所示的凸轮轴12堵头压装装置，包括头端件料仓1、尾端件料仓2、直线运动导向装置、压紧装置4、推杆5、推杆驱动装置、头端件导向装置7、尾端件驱动装置，所述头端件料仓1和尾端件料仓2设置在压紧装置4的两侧，所述压紧装置4与直线运动导向装置连接，所述推杆5与推杆驱动装置传动连接，所述推杆5与头端件导向装置7连接，头端件导向装置7上设置有导向槽，所述尾端件驱动装置设置在尾端件料仓2的底部，所述头端件导向装置7位于头端件料仓1的底部，所述头端件导向装置7与直线运动导向装置连接，还包括第一弹性元件10和第二弹性元件11，所述第一弹性元件10一端固定另一端与直线运动导向装置连接，所述第二弹性元件11一端固定另一端和头端件导向装置7连接，所述尾端件料仓2的底部设置有挡板，还包括控制系统，所述控制系统包括控制器、凸轮轴位置传感器、第一零件位置传感器、第二零件位置传感器和行程传感器，所述凸轮轴位置传感器设置在凸轮轴装配工位的侧面，所述第一零件位置传感器设置在尾端堵头13装配工位侧面，所述第二零件位置传感器设置在料仓底部，所述行程传感器设置在直线运动导向装置上，所述控制器的信号输入端与凸轮轴位置传感器，第一零件位置传感器、第二零件位置传感器、行程传感器的信号输出端连接，控制系统的信号输出端与直线运动导向装置、压紧装置4和推杆驱动装置的控制信号输入端连接。其中压紧装置4可以采用压紧块，也可以采用液压驱动装置驱动压紧块。
本申请的凸轮轴堵头自动压装系统工作流程为：当机器人将工件放置在压紧装置4上后，凸轮轴位置传感器检测到工件，系统启动，压紧装置4将工件压紧，第一零件位置传感器检测到尾端堵头13就位，推杆驱动装置推杆5推动头端堵头8向凸轮轴12方向移动，头端堵头8 接触工件并推动工件带动滑板向凸轮轴12方向移动，当工件接触到尾端堵头13时，推杆驱动装置继续运行，头尾堵头同时压入工件内孔；推杆驱动装置的行程到达指定位置后行程传感器检测，推杆驱动装置回退，第一弹性元件10带动滑块3使尾端件脱离尾端件定位装置，第一零件位置传感器检测到尾端无料，发信号给推料气缸，气缸回退，下一件尾端堵头13靠重力到指定位置，推料气缸推动尾端件到装配位置，等待下一次压装；第二弹性元件11带动头端导向装置复位，当推杆5推出料仓部分后，头端堵头8靠自重运行至装配位置，等待下一循环。
其中第一弹性元件10和第二弹性元件11采用受力后产生形变，外力去除后可以恢复形变的结构或者材料。具体实施时可在头端件导向装置7上设置导向槽，利用导向槽为堵头提供导向。头端件料仓1和尾端件料仓2分别用于存放头端堵头8和尾端堵头13，料仓宽度刚好可使堵头单排排列。
实施例1
在本实施例中，在头端件料仓1和尾端件料仓2之间设置两个压紧装置4，压紧装置4 可以采用压紧板等常用的压紧方式。而直线运动导向装置采用滑轨和滑块3，压紧装置4与滑块3连接，所述头端件导向装置7与滑块3连接。当推杆5推动到头端堵头8与凸轮轴12 接触时，凸轮轴12带动滑块3在滑轨约束下移动，从而保证了凸轮轴12移动的精度。
实施例2
在本实施例中，还包括推杆导向套9，所述推杆导向套9中设置有导向孔，所述推杆5 从导向孔中穿过。推杆5在移动过程中通过导向套进行导向，使其在导向孔约束下水平移动。
实施例3
在本实施例中，所述推杆驱动装置为液压缸6。采用液压缸6作为压装的驱动装置，可以提供足够的压力完成堵头的压装，并可以使压装过程平稳。
实施例4
在本实施例中，所述尾端件驱动装置为气缸。采用气缸驱动尾端堵头13从料仓底部进入装配位置，动作快速准确，气动元件体积小，有利于节约成本。
实施例5
在本实施例中，所述第一弹性元件10和第二弹性元件11采用复位弹簧。第一弹性元件 10的固定端可以固定在挡板上也可以固定在其余不会产生位移的部件上，用于帮助滑块3复位。第二弹性元件11的固定端可以固定在推杆导向套9上，也可以固定在其余不会产生移动的部件上，用于帮助头端件导向装置7复位。
采用本申请的装置，推杆5只需要一进一退两个节拍便可以完成压装过程，并实现一次性完成两端堵头的同时压装，可以使两端堵头零件在自重作用下实现自动连续出料，压装时间短，操作方便，效率高，可以适大规模流水线加工，利用直线运动导向装置实现凸轮轴12 压装过程中的精确移动，确保压装后产品质量满足使用要求，本申请采用多个位置传感器对堵头位置进行检测，控制系统根据检测结果控制本系统动作，使自动化程度显著提高，使压装精度和压装速度同时得到提高。