一种单片机控制微波加热软化木材装置的制作方法

本发明是一种单片机控制微波加热软化木材装置，属于木材加工设备领域。

背景技术：

实木弯曲家具因其曲线造型灵活，同时不失天然木材质感而深受人们喜爱。由于木材缺乏塑性，故木材在弯曲之前必须进行软化处理，软化处理可增加木材的塑性，使弯曲加由工顺利，并在变形状态下进行干燥处理，恢复木材原有的刚性和强度。因此软化处理是实木加压弯曲的关键环节。

现有的软化木材装置采用氨水微波进行软化，在使用前必须使软化室保持真空，当操作步骤出现错乱时，软化室有空气时容易与氨气发生反应导致爆炸，造成伤亡，安全性低。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种单片机控制微波加热软化木材装置，以解决现有的软化木材装置采用氨水微波进行软化，在使用前必须使软化室保持真空，当操作步骤出现错乱时，软化室有空气时容易与氨气发生反应导致爆炸，造成伤亡，安全性低。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种单片机控制微波加热软化木材装置，其结构包括底座、加液罐、控制器、压力表、软化筒、盖沿、盖子、自启动开关、行程开关、进液阀、进液泵、微波发生器、回液阀、回液泵、回液管、立隔板、温度传感器、进液管、真空泵、真空检测器、横隔板，所述软化筒水平放置，所述软化筒的右端焊接有盖沿并与盖子铰链连接，所述加液罐设在软化筒左端，所述加液罐分别通过回液管、进液管与软化筒联通，所述回液管上安装有回液阀、回液泵，所述进液管上安装有进液阀、进液泵，所述软化筒的左端固定连接有立隔板，所述立隔板与横隔板垂直连接，所述横隔板，所述横隔板底部安装有真空检测器，所述立隔板上镶嵌有温度传感器，所述微波发生器安装在立隔板侧面，所述真空泵与软化筒相连通，所述自启动开关分别与盖子、微波发生器相连接，所述进液管上安装有行程开关，所述自启动开关由推动装置、电磁装置、传动机构、减速装置、拉动机构、旋转装置、磁吸机构组成，所述推动装置与电磁装置相铰接，所述电磁装置与磁吸机构磁力连接，所述磁吸机构通过传动机构与减速装置活动连接，所述减速装置与旋转装置相铰接，所述旋转装置与拉动机构相铰接。

进一步地，所述推动装置由弧形导轨、弧形导杆、杠杆、第一铰接座、导向轮、拉绳、固定座、二连杆组成，所述弧形导轨固定连接在软化筒右端，所述弧形导杆的右端与盖子焊接，所述弧形导杆贯穿与之相配合的弧形导轨，所述弧形导杆左端与杠杆相接触，所述杠杆中间铰接在第一铰接座上，所述杠杆通过拉绳与二连杆相连接，所述拉绳中间与导向轮滑动连接，所述二连杆的右端铰接在固定座上，所述二连杆的左端与电磁装置相铰接。

进一步地，所述电磁装置由导杆、铁板、静触头、动触头、绝缘座、压缩弹簧、电源、电磁铁组成，所述电磁铁镶嵌在立隔板上，所述电磁铁一端通过电源与动触头电连接，所述电磁铁另一端与静触头通过电连接，所述静触头、动触头分别安装在绝缘座的两侧，所述绝缘座中间内凹并通过压缩弹簧与铁板相连接，所述铁板的两侧贯穿有导杆，所述导杆与绝缘座固定连接，所述铁板中间与二连杆的左端相铰接。

进一步地，所述电磁装置通过磁吸机构与真空泵活动连接，所述磁吸机构由衔铁杆、旋转座、转盘、尾杆、配重杆组成，所述衔铁杆与尾杆分别连接在转盘的同一直径两端，所述转盘安装在旋转座上，所述尾杆的尾部与配重杆固定连接，所述配重杆与真空泵设有的开关活动连接，所述转盘与传动机构相连接。

进一步地，所述传动机构由弹簧座、拉力弹簧、松紧轮、主动轮、传动带、从动轮、输入齿轮、输出齿轮、移动齿条、导轨、第二铰接座、摆杆、铰链轴组成，所述主动轮与转盘为同心圆且两者固定连接，所述主动轮通过传动带与从动轮传动连接，所述传动带中间与松紧轮滑动连接，所述松紧轮通过拉力弹簧与弹簧座相连接，所述从动轮与输入齿轮相连接，所述输入齿轮通过输出齿轮与移动齿条相啮合，所述移动齿条设在导轨上并与导轨滑动连接，所述移动齿条尾部设有第二铰接座，所述第二铰接座与摆杆顶端相铰接，所述摆杆中间与铰链轴相配合，所述摆杆底部与减速装置活动接触。

进一步地，所述减速装置由电机开关、电机、输入锥齿轮副、第一转轴、主动齿轮、第二转轴、从动齿轮、小齿轮、中间齿轮、第三转轴、大齿轮、输出锥齿轮副组成，所述电机上设有电机开关，所述电机开关与摆杆底部活动连接，所述电机通过输入锥齿轮副与第一转轴传动连接，所述第一转轴上贯穿连接有主动齿轮，所述主动齿轮与设在下方的从动齿轮相啮合，所述从动齿轮、小齿轮从左往右依次固定安装在第二转轴上，所述小齿轮与设在下方的大齿轮相咬合，所述大齿轮与第三转轴垂直连接，所述第三转轴通过输出锥齿轮副与中间齿轮传动连接，所述中间齿轮与旋转装置相啮合。

进一步地，所述拉动机构由下铰链轴、旋转杆、上铰链轴、副转杆、滑轮、夹轮、弹力绳、复位弹簧、牵绳组成，所述牵绳底部与真空泵设有的开关相连接，所述牵绳顶端相继绕过夹轮、滑轮与副转杆顶端相连接，所述副转杆中间铰接在上铰链轴上，所述副转杆底部通过旋转杆与旋转装置相铰接，所述旋转杆中间开设有滑槽，所述滑槽与下铰链轴相配合，所述副转杆顶部通过弹力绳与复位弹簧弹力连接。

进一步地，所述旋转装置由旋转齿轮、圆柱杆、旋转轴、推杆、金属块组成，所述旋转齿轮与中间齿轮相啮合，所述旋转齿轮上垂直连接有圆柱杆，所述圆柱杆与推杆顶端相接触，所述推杆铰接在旋转轴上，所述推杆底部设有金属块，所述金属块设在行程开关侧面。

有益效果

本发明一种单片机控制微波加热软化木材装置，打开盖子，将木材送进软化筒中，关闭盖子，这时自启动开关启动，弧形导杆在盖子关闭的同时将杠杆右端上顶，杠杆左端通过拉绳使二连杆逐渐向两侧展开，因为二连杆右端固定，所以二连杆左端推动铁板在导杆上移动使静触头、动触头通过铁板传递电流，电磁铁通过电产生磁场，导杆能够对铁板进行导向，压缩弹簧能在盖子开启时对电磁铁进行断电，电磁铁吸住衔铁杆使尾杆、配重杆在转座上选择，触动真空泵的开关，使真空泵进行工作将软化筒中的空气抽出，通过真空检测器能够检测软化筒中的真空度，电磁铁吸住衔铁杆的同时带动主动轮进行旋转，通过传动带将动力传递给从动轮，从动轮与输入齿轮的连接能够实现小角度带动大角度旋转，输出齿轮能够对方向进行转化，使移动齿条在导轨上向左移动，通过摆杆的摆动来触动电机开关，电机进行匀速旋转，通过减速装置的传动，能使电机在旋转一段时间后才实现小距离移动，这一段时间刚好真空泵抽完空气，这时旋转齿轮刚好旋转度，通过旋转杆、副转杆的配合拉动微波发生器的开关开启，同时旋转齿轮上的圆柱杆推动推杆旋转使金属块接近行程开关，使进液阀开启，通过进液泵将加液罐中的氨水输入软化筒中，氨水快速均匀进入需软化的木材中，控制器控制微波发生器按照编制程序对软化筒进行加热，软化筒内加热温度在℃以下，加热完毕后保温，然后排除真空，回液管上的回液阀、回液泵启动，将软化筒内的氨水抽出返回加液罐，开启盖子，取出的木材即为已经软化完毕的木材，送入定型工艺加工即可。

本发明一种单片机控制微波加热软化木材装置，通过自启动开关能够使设备自动在软化筒保持真空的状态下进行工作，无需人工编制程序，防止操作错乱，提高使用的安全性。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一种单片机控制微波加热软化木材装置的结构示意图。

图2为本发明软化筒打开时的内部结构示意图。

图3为本发明软化筒的结构示意图。

图4为本发明自启动开关的细化结构示意图。

图5为本发明软化筒的左半部分放大结构示意图。

图6为本发明软化筒的右半部分放大结构示意图。

图中：底座-1、加液罐-2、控制器-3、压力表-4、软化筒-5、盖沿 -6、盖子-7、自启动开关-8、行程开关-9、进液阀-10、进液泵-11、微波发生器-12、回液阀-13、回液泵-14、回液管-15、立隔板-16、温度传感器-17、进液管-18、真空泵-19、真空检测器-20、横隔板-21、推动装置-80、电磁装置-81、传动机构-82、减速装置-83、拉动机构-84、旋转装置-85、磁吸机构-86、弧形导轨-800、弧形导杆-801、杠杆-802、第一铰接座-803、导向轮-804、拉绳-805、固定座-806、二连杆-807、导杆-810、铁板-811、静触头-812、动触头-813、绝缘座-814、压缩弹簧 -815、电源-816、电磁铁-817、衔铁杆-860、旋转座-861、转盘-862、尾杆-863、配重杆-864、弹簧座-820、拉力弹簧-821、松紧轮-822、主动轮-823、传动带-824、从动轮-825、输入齿轮-826、输出齿轮-827、移动齿条-828、导轨-829、第二铰接座-8210、摆杆-8211、铰链轴-8212、电机开关-830、电机-831、输入锥齿轮副-832、第一转轴-833、主动齿轮-834、第二转轴-835、从动齿轮-836、小齿轮-837、中间齿轮-838、第三转轴-839、大齿轮-8310、输出锥齿轮副-8311、下铰链轴-840、旋转杆-841、上铰链轴-842、副转杆-843、滑轮-844、夹轮-845、弹力绳 -846、复位弹簧-847、牵绳-848、旋转齿轮-850、圆柱杆-851、旋转轴 -852、推杆-853、金属块-854。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

请参阅图1-图6，本发明提供一种单片机控制微波加热软化木材装置技术方案：其结构包括底座1、加液罐2、控制器3、压力表4、软化筒5、盖沿6、盖子7、自启动开关8、行程开关9、进液阀10、进液泵11、微波发生器12、回液阀13、回液泵14、回液管15、立隔板16、温度传感器17、进液管18、真空泵19、真空检测器20、横隔板21，所述软化筒5水平放置，所述软化筒5的右端焊接有盖沿6并与盖子7铰链连接，所述加液罐2 设在软化筒5左端，所述加液罐2分别通过回液管15、进液管18与软化筒 5联通，所述回液管15上安装有回液阀13、回液泵14，所述进液管18上安装有进液阀10、进液泵11，所述软化筒5的左端固定连接有立隔板16，所述立隔板16与横隔板21垂直连接，所述横隔板21，所述横隔板21底部安装有真空检测器20，所述立隔板16上镶嵌有温度传感器17，所述微波发生器12安装在立隔板16侧面，所述真空泵19与软化筒5相连通，所述自启动开关8分别与盖子7、微波发生器12相连接，所述进液管18上安装有行程开关9，所述自启动开关8由推动装置80、电磁装置81、传动机构 82、减速装置83、拉动机构84、旋转装置85、磁吸机构86组成，所述推动装置80与电磁装置81相铰接，所述电磁装置81与磁吸机构86磁力连接，所述磁吸机构86通过传动机构82与减速装置83活动连接，所述减速装置83与旋转装置85相铰接，所述旋转装置85与拉动机构84相铰接。

所述推动装置80由弧形导轨800、弧形导杆801、杠杆802、第一铰接座803、导向轮804、拉绳805、固定座806、二连杆807组成，所述弧形导轨800固定连接在软化筒5右端，所述弧形导杆801的右端与盖子7焊接，所述弧形导杆801贯穿与之相配合的弧形导轨800，所述弧形导杆801 左端与杠杆802相接触，所述杠杆802中间铰接在第一铰接座803上，所述杠杆802通过拉绳805与二连杆807相连接，所述拉绳805中间与导向轮804滑动连接，所述二连杆807的右端铰接在固定座806上，所述二连杆807的左端与电磁装置81相铰接。

所述电磁装置81由导杆810、铁板811、静触头812、动触头813、绝缘座814、压缩弹簧815、电源816、电磁铁817组成，所述电磁铁817镶嵌在立隔板16上，所述电磁铁817一端通过电源816与动触头813电连接，所述电磁铁817另一端与静触头812通过电连接，所述静触头812、动触头 813分别安装在绝缘座814的两侧，所述绝缘座814中间内凹并通过压缩弹簧815与铁板811相连接，所述铁板811的两侧贯穿有导杆810，所述导杆 810与绝缘座814固定连接，所述铁板811中间与二连杆807的左端相铰接。

所述电磁装置81通过磁吸机构86与真空泵19活动连接，所述磁吸机构86由衔铁杆860、旋转座861、转盘862、尾杆863、配重杆864组成，所述衔铁杆860与尾杆863分别连接在转盘862的同一直径两端，所述转盘862安装在旋转座861上，所述尾杆863的尾部与配重杆864固定连接，所述配重杆864与真空泵19设有的开关活动连接，所述转盘862与传动机构82相连接。

所述传动机构82由弹簧座820、拉力弹簧821、松紧轮822、主动轮 823、传动带824、从动轮825、输入齿轮826、输出齿轮827、移动齿条828、导轨829、第二铰接座8210、摆杆8211、铰链轴8212组成，所述主动轮823与转盘862为同心圆且两者固定连接，所述主动轮823通过传动带824 与从动轮825传动连接，所述传动带824中间与松紧轮822滑动连接，所述松紧轮822通过拉力弹簧821与弹簧座820相连接，所述从动轮825与输入齿轮826相连接，所述输入齿轮826通过输出齿轮827与移动齿条828 相啮合，所述移动齿条828设在导轨829上并与导轨829滑动连接，所述移动齿条828尾部设有第二铰接座8210，所述第二铰接座8210与摆杆8211 顶端相铰接，所述摆杆8211中间与铰链轴8212相配合，所述摆杆8211底部与减速装置83活动接触。

所述减速装置83由电机开关830、电机831、输入锥齿轮副832、第一转轴833、主动齿轮834、第二转轴835、从动齿轮836、小齿轮837、中间齿轮838、第三转轴839、大齿轮8310、输出锥齿轮副8311组成，所述电机831上设有电机开关830，所述电机开关830与摆杆8211底部活动连接，所述电机831通过输入锥齿轮副832与第一转轴833传动连接，所述第一转轴833上贯穿连接有主动齿轮834，所述主动齿轮834与设在下方的从动齿轮836相啮合，所述从动齿轮836、小齿轮837从左往右依次固定安装在第二转轴835上，所述小齿轮837与设在下方的大齿轮8310相咬合，所述大齿轮8310与第三转轴839垂直连接，所述第三转轴839通过输出锥齿轮副8311与中间齿轮838传动连接，所述中间齿轮838与旋转装置85相啮合。

所述拉动机构84由下铰链轴840、旋转杆841、上铰链轴842、副转杆 843、滑轮844、夹轮845、弹力绳846、复位弹簧847、牵绳848组成，所述牵绳848底部与真空泵19设有的开关相连接，所述牵绳848顶端相继绕过夹轮845、滑轮844与副转杆843顶端相连接，所述副转杆843中间铰接在上铰链轴842上，所述副转杆843底部通过旋转杆841与旋转装置85相铰接，所述旋转杆841中间开设有滑槽，所述滑槽与下铰链轴840相配合，所述副转杆843顶部通过弹力绳846与复位弹簧847弹力连接。

所述旋转装置85由旋转齿轮850、圆柱杆851、旋转轴852、推杆853、金属块854组成，所述旋转齿轮850与中间齿轮838相啮合，所述旋转齿轮 850上垂直连接有圆柱杆851，所述圆柱杆851与推杆853顶端相接触，所述推杆853铰接在旋转轴852上，所述推杆853底部设有金属块854，所述金属块854设在行程开关9侧面。

打开盖子7，将木材送进软化筒5中，关闭盖子7，这时自启动开关 8启动，弧形导杆801在盖子7关闭的同时将杠杆802右端上顶，杠杆 802左端通过拉绳805使二连杆807逐渐向两侧展开，因为二连杆807右端固定，所以二连杆807左端推动铁板811在导杆810上移动使静触头 812、动触头813通过铁板811传递电流，电磁铁817通过电产生磁场，导杆810能够对铁板811进行导向，压缩弹簧815能在盖子7开启时对电磁铁817进行断电，电磁铁817吸住衔铁杆860使尾杆863、配重杆 864在转座861上选择，触动真空泵19的开关，使真空泵19进行工作将软化筒5中的空气抽出，通过真空检测器20能够检测软化筒5中的真空度，电磁铁817吸住衔铁杆860的同时带动主动轮823进行旋转，通过传动带824将动力传递给从动轮825，从动轮825与输入齿轮826的连接能够实现小角度带动大角度旋转，输出齿轮827能够对方向进行转化，使移动齿条828在导轨829上向左移动，通过摆杆8211的摆动来触动电

机开关830，电机831进行匀速旋转，通过减速装置83的传动，能使电机831在旋转一段时间后才实现小距离移动，这一段时间刚好真空泵19 抽完空气，这时旋转齿轮850刚好旋转120度，通过旋转杆841、副转杆843的配合拉动微波发生器12的开关开启，同时旋转齿轮850上的圆柱杆851推动推杆853旋转使金属块854接近行程开关9，使进液阀10开启，通过进液泵11将加液罐2中的氨水输入软化筒5中，氨水快速均匀进入需软化的木材中，控制器3控制微波发生器12按照编制程序对软化筒5进行加热，软化筒5内加热温度在100℃以下，加热完毕后保温，然后排除真空，回液管15上的回液阀13、回液泵14启动，将软化筒5内的氨水抽出返回加液罐2，开启盖子7，取出的木材即为已经软化完毕的木材，送入定型工艺加工即可。

本发明解决的问题是现有的软化木材装置采用氨水微波进行软化，在使用前必须使软化室保持真空，当操作步骤出现错乱时，软化室有空气时容易与氨气发生反应导致爆炸，造成伤亡，安全性低，本发明通过上述部件的互相组合，通过自启动开关能够使设备自动在软化筒保持真空的状态下进行工作，无需人工编制程序，防止操作错乱，提高使用的安全性。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。