CN102588399A - 紧固装置以及紧固装置安装与拆卸装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种紧固装置以及紧固装置安装与拆卸装置，该紧固装置包括一个或多个自锁装置，所述自锁装置包括：第一锁块（15）、第一摩擦接触面（11）和第二摩擦接触面（12），其中，所述第一锁块（15）按与所述第一摩擦接触面（11）和第二摩擦接触面（12）接触的方式设置在所述第一摩擦接触面（11）和第二摩擦接触面（12）之间，在所述第一摩擦接触面（12）和第二摩擦接触面（12）之间形成一角度α，所述角度α被设计成使得所述第一锁块能够在第一方向（F1）上自由移动，而在与第一方向相反的第二方向（F2）上被锁定保持不动。通过本发明达到了锁定效果与开启/锁定便利的均衡。

Description

紧固装置以及紧固装置安装与拆卸装置

技术领域

本发明涉及一种紧固装置以及紧固装置安装与拆卸装置。 

背景技术

在现有技术中，紧固装置通常是通过螺丝紧固、卡、销等紧固方式实施紧固，紧固对象的相对位置就已经固定，如果固定的位置不恰当则需要将紧固装置重新开启并重新进行固定，这样的操作的方式比较费时，而且比较费力。 

为了解决这个问题，在现有技术中还提供自锁的紧固装置，该自锁的紧固装置使用棘轮棘爪、锁齿等，这些自锁的紧固装置均存在缺陷：其一，这些紧固装置均是有级的自锁；其二，这些紧固装置在锁紧时有回程。这两个缺陷均影响了紧固装置锁定的效果。 

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种紧固装置以及紧固装置安装与拆卸装置，以至少解决上述问题。 

根据本发明的一种紧固装置，包括一个或多个自锁装置，所述自锁装置包括：第一锁块、第一摩擦接触面和第二摩擦接触面，其中，所述第一锁块按与所述第一摩擦接触面和第二摩擦接触面接触的方式设置在所述第一摩擦接触面和第二摩擦接触面之间，在所述第一摩擦接触面和第二摩擦接触面之间形成一角度α，所述角度α被设计成使得所述第一锁块能够在第一方向上自由移动，而在与第一方向相反的第二方向上被锁定保持不动。 

优选地，所述角度α小于或等于两倍的所述第一锁块相对于所述第一摩擦接触面和第二摩擦接触面的摩擦角φ，即α≤2φ，使得所述第一锁块能够在第一方向F1上自由移动，而在与第一方向相反的第二方向F2上被锁定保持不动。 

优选地，所述自锁装置还包括：第二锁块、第三摩擦接触面和第四摩擦接触面，其中，第三摩擦接触面与第四摩擦接触面的夹角α≤2φ, φ为所述第二锁块相对于所述第三摩擦接触面和第四摩擦接触面的摩擦角；所述第二摩擦接触面和所述第三摩擦接触面在同一物体上，所述第二摩擦接触面和所述第三摩擦接触面的夹角为γ,那么第一摩擦面11与四摩擦面14的夹角满足θ≤4φ+γ，实现对所述第二摩擦接触面和所述第三摩擦接触面的第二方向F2上被锁定保持不动，而在与第二方向F2相反的第一方向F1上自由移动。 

优选地，所述紧固装置包括自锁轮和自锁基座，所述自锁轮位于所述自锁基座的中间，与所述自锁基座活动连接，所述自锁轮的两面分别为所述第二摩擦接触面和所述第三摩擦接触面（13），所述自锁基座的两面分别为所述第一摩擦接触面和所述第四摩擦接触面。 

优选地，所述紧固装置还包括：上夹架，所述自锁基座固定在所述上夹架上，或者，所述自锁基座和所述上夹架一体制造；扣环，所述扣环的一端可以与所述自锁轮连接，当所述自锁轮位于锁定位置时，所述上夹架和所述扣环的另一端连接的被紧固的物体通过所述扣环锁紧。 

优选地，所述被紧固的物体为下夹架，所述下夹架的一端与所述上夹架的一端活动连接，所述下夹架的另一端用于连接所述扣环。 

优选地，所述上夹架和/或所述下夹架中设置有一块或多块摩擦垫，其中，所述摩擦垫用于增加所述上夹架和/或所述下夹架与被加紧物体接触面的摩擦。 

优选地，所述紧固装置还包括第一扭簧，所述第一扭簧的一端设置在所述自锁基座上，所述第一扭簧的另一端设置在所述自锁轮上，所述第一扭簧用于使所述自锁轮位于所述自锁装置的开启位置；和/或，所述紧固装置还包括第二扭簧，所述第二扭簧一端用于连接固定所述扣环和所述下夹架，所述第二扭簧的另一端设置在所述扣环上，所述第二扭簧产生一作用力，该作用力使所述扣环位于所述自锁轮与所述扣环的连接位置。 

优选地，所述自锁装置还包括与锁块数量一样的压缩弹簧，所述压缩弹簧向所述第一锁块施加一作用力，在所述第一锁块的锁定位置，该作用力保证所述第一锁块始终与所述两个摩擦接触面相接触。 

根据本发明的另一方面，还提供了一种紧固装置安装与拆卸装置，用于安装上述紧固装置，所述装置包括增力装置，所述增力装置的两端分别加力端和开启端，所述开启端包括与锁块数量相同的突起，用于顶压所述锁块，使所述锁块解锁；所述加力端用于为所述开启端加力，加力方式包括以下至少之一：手动、液压、气压。 

通过本发明，解决了现有技术中紧固装置锁定锁定效果不好的问题，达到了锁定效果与开启/锁定便利的均衡。 

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中： 

图1A是根据本发明实施例的自锁装置原理图；

图1B是根据本发明实施例的的自锁装置I原理所涉及的作用力三角形；

图1C是根据本发明实施例的的自锁装置II原理图； 

图2A是根据本发明实施例的的自锁装置II的主视图； 

图2B是根据本发明实施例的的自锁装置II的A-A面剖视图；

图2C是根据本发明实施例的的自锁装置II的B-B面剖视图；

图2D是根据本发明实施例的的自锁装置II的C-C面剖视图；

图3A是根据本发明实施例二自锁装置II扣件的主视图；

图3B是根据本发明实施例二自锁装置II扣件的俯视图；

图3C是根据本发明实施例二自锁装置II扣件的侧视图；

图3D是根据本发明实施例二自锁装置II扣件的A-A面剖视图；

图3E是根据本发明实施例二自锁装置II扣件的B-B面剖视图；

图4A是根据本发明实施例三自锁装置II钳式一紧固件的主视图；

图4B是根据本发明实施例三自锁装置II钳式一紧固件的A-A面剖视图；

图4C是根据本发明实施例三自锁装置II钳式一紧固件的B-B面剖视图；

图5是根据本发明实施例四自锁装置II钳式二紧固件的剖视图；

图6是根据本发明实施例五自锁装置II卡式紧固件的剖视图；以及

图7是根据本发明专用工具主视图。

附图标记 

名称	附图标记	图号
			第一摩擦面	11	1A、1C
第二摩擦面	12	1A、1C
			第三摩擦面	13	1A、1C
第四摩擦面	14	1A、1C
			锁球	15	1A、1C
锁球	16	1A、1C
			锁珠	22	2A、2B、2C、2D
弹簧	23	2A、2B、2C、2D
			弹簧座	24	2A、2B、2C、2D
自锁基座	25	2A、2B、2C、2D
			第一摩擦面	25A	2B
第四摩擦面	25B	2B
			螺丝孔	25C	2A、2D
自锁轮	26	2A、2B、2C、2D
			第二摩擦面	26A	2B
第三摩擦面	26B	2B
			自锁轮工具头	26C	2A、2B、2C、2D
自锁轮的扣环处	26D	2C
			自锁轮中心孔	26E	2C
螺母	27	2A、2B、2C
			自锁轮销	28	2C、2D
弹簧座固定螺丝	29	2C
			摩擦垫	32	3B，3D
自锁轮扭簧	33A	3A、3B、3C、3D、3E
			扣环扭簧	33B	3A、3B、3C、3D、3E
弹簧座	34	3A、3B、3C、3D、3E
			弹簧座与上盖链接的装置	34A	3A、3B、3C、3E
上夹架（是自锁基座与扣件的上盖的结合体）	35	3A、3B、3C、3D、3E
			第一摩擦面	35A	3E
第四摩擦面	35B	3E
			下夹架(扣件的对接座)	36	3A、3B、3C、3D、3E
下夹架的扣环处	36A	3B、3D
			下夹架与上夹架交接孔	36B	3D
固定摩擦垫块	36C	3D
			另一半连接处	36D	3D
扣环挡柱	36E	3B
			扣环	37	3A、3B、3C、3D、3E
销	38	3A、3B、3C、3D
			弹簧	43	4B
上夹架（是自锁基座与上夹架的结合体）	45	4A、4B．4C
			第一摩擦面	45A	4C
第四摩擦面	45B	4C
			上锁口	45C	4B
下夹架	46	4A、4B．4C
			下锁口	46A	4B
扣环	47	4A、4B．4C
			销	48	4B
上夹架（是自锁基座与上夹架的结合体）	55	5
			上夹架锁点	55A	5
下夹架	56	5
			下夹架锁点	56A	5
扣环	57	5
			销	58	5
上夹架（是自锁基座与上夹架的结合体）	65	6
			上夹架第一锁处	65C	6
上夹架第二锁处	65D	6
			下夹架	66	6
下夹架第一锁处	66A	6
			下夹架第二锁处	66B	6
扣环	67	6
			专用工具	7	7
专用工具开启端	72	7
			专用工具锁定端	74	7
专用工具压点	76	7
			专用工具钩	78	7

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。 

考虑到现有技术中的所存在的问题，在本实施例中提供了一种紧固装置，该紧固装置包括一个或多个自锁装置（该自锁装置可以看做是单向锁），该自锁装置包括：第一锁块15、第一摩擦接触面11和第二摩擦接触面12，其中，第一锁块15按与第一摩擦接触面11和第二摩擦接触面12接触的方式设置在第一摩擦接触面11和第二摩擦接触面12之间，在第一摩擦接触面12和第二摩擦接触面12之间形成一角度α，角度α被设计成使得第一锁块能够在第一方向F1上自由移动，而在与第一方向相反的第二方向F2上被锁定保持不动。 

通过该锁定装置的锁块和接触面可以实现锁定的目的，该锁定装置是一个无级的自锁装置，因此相对于现有技术中的有级锁定达到了锁定效果和开启便利之间的均衡。 

在一个优选的实施例中，该角度（α）小于或等于两倍的第一锁块相对于第一摩擦接触面和第二摩擦接触面的摩擦角φ，即α≤2φ，该角度关系可以使该单向锁的效果最佳。 

在另一优选实施例中，为了达到更好的锁定效果，该自锁装置还可以包括：第二锁块16、第三摩擦接触面13和第四摩擦接触面14，其中，第三摩擦接触面13与第四摩擦接触面14的夹角α≤2φ, φ为所述第二锁块16相对于所述第三摩擦接触面13和第四摩擦接触面的摩擦角14；所述第二摩擦接触面12和所述第三摩擦接触面13在同一物体上，所述第二摩擦接触面12和所述第三摩擦接触面13的夹角为γ,那么第一摩擦面11与四摩擦面14的夹角满足θ≤4φ+γ，实现对所述第二摩擦接触面12和所述第三摩擦接触面13的第二方向F2上被锁定保持不动，而在与第二方向F2相反的第一方向F1上自由移动。该优选方式中使用了四个摩擦接触面和两个锁块，相对于只有一个锁块和两个摩擦接触面的实施方式而言，可以使锁定效果更好。 

在本实施例中，提供了一种较优的实施方式，在该实施方式中，采用的是自锁轮26和自锁基座25的配合，该自锁轮26位于自锁基座25的中间，与自锁基座25活动连接，这样，自锁轮26的两面分别为第二摩擦接触面12和第三摩擦接触面13，自锁基座的两面分别为第一摩擦接触面11和第四摩擦接触面14。在第一摩擦接触面和第二接触面之间设置一个锁块，在第三摩擦接触面和第四摩擦接触面之间设置一个锁块。 

在本实施例中的还提供了一种紧固装置，该紧固装置可以用于扣件上，但是并不限于扣件，该紧固装置还包括：上夹架，自锁基座25固定在所述上夹架上，或者，自锁基座25和上夹架一体制造；扣环，该扣环的一端可以与自锁轮26连接，当自锁轮26位于锁定位置时，上夹架和该扣环的另一端连接的被紧固的物体通过该扣环锁紧。该扣环的另一端可以是一个固定的物体，上夹架与该固定的物体锁紧。更优地，该被紧固的物体可以是一个下夹架，这样上夹架和下夹架之间的物体可以被锁紧。 

优选地，该下夹架的一端可以与上夹架的一端活动连接，该下夹架的另一端用于连接扣环。 

在实施时，为了增大摩擦，可以在上夹架和/或下夹架中设置有一块或多块摩擦垫（例如，橡胶垫），该摩擦垫用于增加上夹架和/或下夹架与被加紧物体接触面的摩擦。 

在另一个优选的实施例中，为了达到更好的效果，该紧固装置还可以包括第一扭簧，该第一扭簧的一端设置在自锁基座25上，该第一扭簧的另一端设置在自锁轮26上，第一扭簧用于使自锁轮位于所述自锁装置的开启位置。当然，还可以包括第二扭簧，该第二扭簧一端用于连接固定扣环和下夹架，第二扭簧的另一端设置在扣环上，第二扭簧产生一作用力，该作用力使扣环位于自锁轮26与扣环的连接位置。需要说明的是，该紧固装置可以包括第一扭簧和第二扭簧中的一个，也可以两个均包括。 

为了使锁块锁定的效果更好，该自锁装置还可以包括与锁块数量一样的压缩弹簧，该压缩弹簧向锁块施加一作用力，在锁块的锁定位置，该作用力保证锁块始终与两个摩擦接触面相接触。 

为了达到开启锁定方便的目的，在本实施例中还提供了一种紧固装置安装与拆卸装置，用于安装上述实施例及其优选实施方式中的紧固装置， 该安装与拆卸装置包括增力装置，该增力装置的两端分别加力端和开启端，开启端包括与锁块数量相同的突起，用于顶压锁块，使锁块解锁；加力端用于为开启端加力，该加力方式包括以下至少之一：手动、液压、气压。 

通过上述实施例及优选实施例方式达到了以下效果的至少之一： 

该紧固装置在紧固状态，紧固对象可以在一个方向自由运动，而在另一方向被锁定，所以借助于自锁紧固装置可以很容易的实现自动锁紧。

该紧固装置具有无级自锁和/或紧固的特点，即在任意位置都可以锁定和/或紧固，使锁定和/或紧固的程度更加精确。 

该紧固装置与棘轮棘爪、锁齿相比没有回程间隙。可以对被锁定对象运动过程的任意一个位置进行锁定和/或紧固而没有的回程间隙，从而保证了对被锁定和/或紧固对象的精确锁定和/或紧固。 

该紧固装置稳定性好，可以承受大负荷和动负荷。 

该紧固装置没有噪音。 

该紧固装置操作简单。紧固装置的锁定和/或紧固是自动完成的，开启操作也非常简单。 

下面结合附图对几个优选实施例进行说明，需要说明的是以下优选实施例结合了上述实施例及其优选实施方式。 

本优选实施例的自锁装置有两种：可以单独使用自锁装置I，也可以两个拼合使用自锁装置II。即自锁装置I和自锁装置II。 

单独使用自锁装置以下简称自锁装置I 

自锁装置I由两个锁面11、12，一个锁珠15，一个弹簧P，弹簧座组成。

自锁装置I基本构造和工作原理是：两个锁面成一定的角度α，锁珠夹在两个锁面之间。锁珠上有一弹簧。弹簧有一个向α角顶点方向施加的预紧力。通过这个弹性预紧力的作用和锁珠与两个锁面接触面的配合，就可以实现对锁珠的自锁。相对的，锁面和锁珠都可以作为自锁的对象。当对锁珠施加与弹簧弹力相反方向的力，锁珠不能压紧两个锁面，就解除了对锁珠的锁定。 

自锁装置I锁定或自锁的理论依据如下： 

根据自锁的机械原理，如图1a所示，第一摩擦接触面11对锁珠产生的作用力为R13，第二摩擦接触面12对锁珠15产生的作用力为R23，弹簧对锁珠的支持力为P，P与第一摩擦面夹角为β，α为第一摩擦接触面11和第二摩擦接触面12之间的夹角，φ为锁珠相对于第一摩擦接触面11和第二摩擦接触面12的摩擦角，其中，摩擦角φ与摩擦系数μ的关系是μ=tgφ。在这里，我们假定锁珠与第一摩擦接触面11和第二摩擦接触面12的摩擦系数是相同的。

以下根据反行程时产生阻力小于或等于零的条件来确定自锁条件。 

根据锁珠的力三角形（图1b），由正弦定理可得： 

整理得

若锁珠不自动松脱，则应使P≤0，由于

，所以

即得自锁条件为α≤2φ。 

角度α小于或等于两倍的锁珠相对于第一摩擦接触面11和第二摩擦接触面12的摩擦角φ，即α≤2φ，以便锁珠能够在第一方向F1上自由移动，而在与第一方向相反的第二方向F2上被锁定保持不动。 

例如钢与钢的摩擦系数约为0.15，其摩擦角φ约为8.5°，因此，角度α应小于约17°，即。 

图1c示出本优选实施例自锁装置I共同作用的拼合自锁装置II的原理。 

拼合自锁装置II由四个锁面11、12、13、14，两个锁珠15，两个弹簧P，弹簧座组成. 

拼合自锁装置II以下简称自锁装置II

P与第二摩擦面12夹角为β，第一摩擦面11与第二摩擦面12的夹角α≤2φ,以便锁珠15能够在第一方向自由移动而在第一方向相反的第二方向F2上被锁保持不动.第三摩擦面13与第四摩擦面14相类似,夹角满足α≤2φ，假定第二第三摩擦12、13面夹角为γ,那么第一摩擦面11与四摩擦面14的夹角满足θ≤4φ+γ，以便满足自锁，锁珠被锁定保持不动。

通过上述的理论推导，就可以设计一个夹角，以满足自锁的要求，从而实现对第二第三摩擦面12、14的自锁。 

图2A-2D示出的是其中一种自锁装置II优选实施例的结构示意图，自锁装置II包括自锁轮26、自锁基座25、两个弹簧23、两个锁球22、弹簧座24、销28、螺母27、固定弹簧座螺丝29。 

自锁基座25可兼有其他部件功能和/或固定自身功能。自锁轮26通过销28铰接在自锁基座25上。同时自锁基座25中还设有两个锁面25A、25B（相当于图1C中的第一第四摩擦面11、14）和弹簧座24。 

自锁轮26两侧锁面26A、26B（相当于图1C中的第二第三摩擦面12.13），两个锁珠22（相当于图1C中的锁球15），两个弹簧23（弹簧施加的弹力相当于图1C中的作用力P）和自锁基座25中的两个锁面25A、25B（相当于图1C中的第一第四摩擦面11、14）组成一个自锁装置II。自锁轮两侧的锁面26A、26B平面形状是以自锁轮26中心孔为圆心的圆弧状和/或垂直状。自锁基座26上的锁面26A、26B形状与之相对应，以使锁珠22能钳在两个面中间滚动。锁面25A与26A的剖面形状和25B与26B的剖面形状与锁珠22外形大致互补，以增大锁珠22与锁面的接触面。自锁基座25中的两个锁面25A、25B设计使得自锁角α顶点在F1方向，自锁轮26两侧锁面26A、26B之间的角度为γ，且锁面25A与锁面25B之间的夹角满足θ≤4φ+γ，就实现了对自锁轮的自锁，所以自锁轮26只能向F1向转动，而不能在相反方向F2向运动。 

自锁装置I和自锁装置II实现容易、性能优越，应用领域广泛，下面优选几个实施例加以说明。 

本优选实施例中的锁珠22采用圆形。锁珠22的横截面形状可以是多种多样的，例如圆形、三角形、梯形、菱形等等。锁面12.13、26A、26B、11、14、25A、25B的形状与锁珠22配合，以实现最大的锁定面积。 

扣环37，扣环37与下夹架交接在一起和/或可分离的交接在一起，的扣环37是下夹架与上夹架紧固物体的锁颌部件，是自锁轮锁紧的部件，的扣环37形状多种多样，有口字形、上T下口字形等等，以满足下夹架与上夹架紧固物体的要求为目的 

上夹架和的下夹架是紧固被紧固物体的主体，上夹架与下夹架有销交连在一起加上扣环37紧固物体和/或上夹架与下夹架不交连在一起只依靠扣环37紧固物体架与下夹架不交连在一起只依靠扣环37紧固物体。

本实施例的紧固装置第一实施例自锁装置II在图2A-2D中示出。 

图2A、2B、2C、2D同时示出实施例一自锁装置II实例图，包括自锁轮26、自锁基座25、两个弹簧23、弹簧座24、两个锁球22、销28、扣环37、螺母27、固定弹簧座螺丝29。 

自锁轮26上的第二摩擦面26A、第三摩擦面26B、工具头26C、自锁轮的扣环处26D. 

自锁基座25上的第一摩擦面25A、第四摩擦面25B螺丝孔25C

在自锁轮26D加上扣环37，扣环37与要锁定和/或紧固的物体交接在一起。

销28在螺母27紧固作用下增加了自锁装置II的固定力。 

销28两个外端的螺母27是工具开启的撬点。 

本实施例的紧固装置可以是单独使用，也可是以多个同时组合使用。 

本实施例的紧固装置是即可以适用于有压力的桶状和/或各种形状需要密闭的装置。也可以适用于没有压力的各种需要连接或需要锁定或需要紧固的各种装置上。 

本实施例紧固装置实施例二使用自锁装置II的扣件在图3A-3E中示出。 

图3A、3B、3C、3D、3E示出实施例二是一种自锁装置II的扣件实例图。包括自锁轮26、上夹架35（是自锁基座25   与扣件的上盖的结合体）、两个弹簧23、弹簧座24、两个锁球22、螺母27、下夹架36、摩擦垫32、自锁轮扭簧33A、扣环扭簧33B、扣环37、销28、38。 

上夹架35（是自锁基座25与扣件的上盖的结合体）上并存功能有：第一摩擦面35A、第四摩擦面35B、（相当于图1C中的第一第四摩擦面11、14） 

下夹架36上装置有：下夹架的扣环处36A、下夹架与上盖交接孔36B、固定摩擦垫块36C、另一半连接处36D、扣环挡柱36E。

实施例二扣件自锁装置II的结构关系：实施例二的扣件结构与传统扣件结构大致相同，只是是将传统的扣件上盖与自锁装置II结合为一体。，扣环37在与扣环扭簧33B作用下与下夹架的扣环处36A交接地固定在一起。上夹架35与下夹架36通过销38交接在一起。自锁轮的扣环处26D与扣环37的关系是挂接关系。 

弹簧座24与上夹架35的固定可以是螺丝固定，也可以是弹簧座24A处通过冲压将自身变形起到固定作用。 

摩擦垫32的作用：是加固扣件时起到防止扣件件与被扣物体（如钢管等）自身转动功能，同时起到扣件与被扣物体（如钢管等）的摩擦力和起到弹簧作用。 

自锁轮扭簧33A的作用：是在开启时，自锁轮扭簧33A将自锁轮的扣环处26D扭到开启位置。使扣环可以自由的脱离自锁轮26. 

扣环扭簧33B的作用：一是在扣环37可以旋转的情况下，将扣环37固定在下夹架36上，二是扣环扭簧33B将扣环37紧紧地扭贴在扣环挡柱36E的外侧，在扣件在加固时，使扣环37自动地复位到自锁轮的扣环处26D紧固位置上，

下夹架另一半连接处36D与另一半扣件交接锚固在一起；如是直角扣件时，下夹架另一半连接处36D与另一半扣件是一体的；如是连接扣件下夹架另一半连接处36D是不存在的。

实施例二扣件自锁装置II的自锁原理与图1A-图2D自锁原理是一致的。 

本实施例紧固装置实施例三使用自锁装置II钳式一紧固件在图4A-4C中示出 

如图4A、4B、4C示出实施例三是一种自锁装置II的钳式一紧固件实例图，包括自锁轮26、上夹架45（是自锁基座25与上夹架的结合体）、两个弹簧23、弹簧座24、两个锁球22、螺母27、下夹架46、扣环47、弹簧43、销28、48。也可以有自锁轮扭簧33A 、扣环扭簧33B 、

上夹架45（是自锁基座25与上夹架的结合体）上并存功能有：第一摩擦面45A、第四摩擦面45B、（相当于图1C中的第一第四摩擦面11、14）上锁口45C。

下夹架46上设有下锁口46A。 

上锁口45C与下锁口46A的咬合位被紧固物体可以多种多样，根据被紧固物体的固定面形状调整上锁口45C与下锁口46A的固定面即可。 

上锁口45C与下锁口46A以面来固定物体。 

弹簧43是在开启时将上夹架45与下夹架46推开。 

实施例三钳式一紧固件结构关系：与实施例二扣件结构原理大致相同，。 

不同是实施例二扣件被紧固物体位于上夹架35、下夹架36、销38、扣环37的中间。实施例三钳式一紧固件被紧固物体位于上夹架45、下夹架46、销48、扣环47的外端，处于上锁口45C与下锁口46A的咬合位。 

实施例三钳式一紧固件自锁原理与图1A-图2D自锁原理是一致的。 

实施例三钳式一紧固件可以单个使用，也可多个组合使用。 

本实施例紧固装置的实施例四使用自锁装置II钳式二紧固件在图5中示出。 

图5示出实施例四是自锁装置II钳式二紧固件实例图；包括自锁轮26、上夹架55（是自锁基座25与上夹架的结合体）、两个弹簧23、弹簧座24、两个锁球22、螺母27、下夹架56、扣环57、弹簧53、销28、58。也可以有自锁轮扭簧33A 、扣环扭簧 33B。 

上夹架55（是自锁基座25与上夹架的结合体）上设有上锁点55A。 

下夹架56上设有下锁点56A。 

上锁点55A与下锁点56A的紧固位，一般是紧固两个需要紧固在一起的物体。 

上锁点55A与下锁点56A以点来紧固物体。 

弹簧43是在开启时将上夹架45与下夹架46撑开。 

实施例四钳式二紧固件结构关系：与实施例三钳式一紧固件结构原理完全相同。 

不同是实施例三钳式一紧固件紧固物体的是面，而实施例四紧钳式二紧固件紧固的是两个物体点。 

本实施例紧固装置实施例五使用自锁装置II的卡式紧固件在图5中示出。 

图5示出实施例五自锁装置II卡式紧固件实例图，包括自锁轮26、上夹架65（是自锁基座与上夹架的结合体）、两个弹簧23、弹簧座24、两个锁球22、螺母27、销28、下夹架66、扣环67、。也可以有自锁轮扭簧33A。 

上夹架65（是自锁基座与上夹架的结合体）设有：上夹架第一锁处65C、上夹架第二锁处65D。 

下夹架66设有：下夹架第一锁处66A、下夹架第二锁处66B。下夹架66可以有一个锁处；也可以是没有下夹架66，扣环67直接起到下夹架66作用。 

实施例五卡式紧固件结构关系：与实施例三钳式一紧固件和实施例四钳式二紧固件结构原理完全相同。 

不同是实施例三钳式一紧固件和实施例四钳式二紧固件上夹架45、55与下夹架46、56是通过销销48、58固定在一起的。 

而实施例五紧卡式紧固件上夹架65与下夹架66是除了扣环67没有任何连接的两个部件，是没有实施例三和实施例四销48、58和弹簧43、53;而是靠扣环67来连接上夹架65与下夹架66；扣环67长短是根据要固定物体的距离确定。 

本实施例紧固装置实施例六锁固装置I是多个组合使用的紧固件。 

在本实施例中可以使用一至多个，本实施例中优选使用了四个自锁装置I。 

多个第一摩擦面11设置在需要紧固的两个物体的一个物体上，与之对应多个第二摩擦12设置在需要紧固的两个物体的另一个物体上，在任意一个物体上设置锁柱（锁珠变为锁柱）滑道，使两个物体分开时锁柱不会脱落，压锁柱弹簧同样设置在与锁柱滑道同一个物体上。 

如图7所示专用工具7，是与配合自锁装置II使用的。本自锁装置II的开启和锁定要由专用工具7来实现，专用工具7一端为开启端72，一端为锁定端74。开启时使用专用工具开启端72，使专用工具开启端72的两个钩78分别钩在螺丝27两端，作为撬点；然后专用工具7的两个压点76压在自锁装置II的锁珠22上，向锁紧方向方向转动专用工具7，专用工具7上的两个压点76压动锁珠22离开锁定位置，解除对自锁轮26的锁定。锁定时使用专用工具7的锁定端74，将专用工具7的锁定端74与自锁轮26上自锁轮工具头26C配合，向锁定方向转动专用工具7，使自锁装置II处于锁定位置。 

专用工具7也可以根据自锁装置II的大小改装成液压或气压装置的专用工具7，使用液压或气压的力实施开启和锁定，专用工具7可以是自锁基座25的一部分。 

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 

Claims (10)

1.一种紧固装置，包括一个或多个自锁装置，其特征在于所述自锁装置包括：

第一锁块（15）、第一摩擦接触面（11）和第二摩擦接触面（12），其中，所述第一锁块（15）按与所述第一摩擦接触面（11）和第二摩擦接触面（12）接触的方式设置在所述第一摩擦接触面（11）和第二摩擦接触面（12）之间，在所述第一摩擦接触面（12）和第二摩擦接触面（12）之间形成一角度α，所述角度α被设计成使得所述第一锁块能够在第一方向（F1）上自由移动，而在与第一方向相反的第二方向（F2）上被锁定保持不动。

2.根据权利要求1所述的紧固装置，其特征在于，所述角度（α）小于或等于两倍的所述第一锁块相对于所述第一摩擦接触面和第二摩擦接触面的摩擦角（φ），即α≤2φ，使得所述第一锁块能够在第一方向（F1）上自由移动，而在与第一方向相反的第二方向（F2）上被锁定保持不动。

3.根据权利要求1所述的紧固装置，其特征在于，所述自锁装置还包括：

第二锁块（16）、第三摩擦接触面（13）和第四摩擦接触面（14），其中，第三摩擦接触面（13）与第四摩擦接触面（14）的夹角α≤2φ, φ为所述第二锁块（16）相对于所述第三摩擦接触面（13）和第四摩擦接触面的摩擦角（14）；所述第二摩擦接触面（12）和所述第三摩擦接触面（13）在同一物体上，所述第二摩擦接触面（12）和所述第三摩擦接触面（13）的夹角为γ,那么第一摩擦面（11）与第四摩擦面（14）的夹角满足θ≤4φ+γ，实现对所述第二摩擦接触面（12）和所述第三摩擦接触面（13）的第二方向F2上被锁定保持不动，而在与第二方向F2相反的第一方向F1上自由移动。

4.根据权利要求3所述的紧固装置，其特征在于，所述紧固装置包括自锁轮（26）和自锁基座（25），所述自锁轮（26）位于所述自锁基座（25）的中间，与所述自锁基座（25）活动连接，所述自锁轮（26）的两面分别为所述第二摩擦接触面（12）和所述第三摩擦接触面（13），所述自锁基座的两面分别为所述第一摩擦接触面（11）和所述第四摩擦接触面（14）。

5.根据权利要求4所述的紧固装置，其特征在于，所述紧固装置还包括：

上夹架，所述自锁基座（25）固定在所述上夹架上，或者，所述自锁基座（25）和所述上夹架一体制造；扣环，所述扣环的一端可以与所述自锁轮（26）连接，当所述自锁轮（26）位于锁定位置时，所述上夹架和所述扣环的另一端连接的被紧固的物体通过所述扣环锁紧，和/或，物体可以是下夹架。

6.根据权利要求5所述的紧固装置，其特征在于， 所述被紧固的物体为下夹架，所述下夹架的一端与所述上夹架的一端活动连接，所述下夹架的另一端用于连接所述扣环。

7.根据权利要求5或6所述的紧固装置，其特征在于， 所述上夹架和/或所述下夹架中设置有一块或多块摩擦垫，其中，所述摩擦垫用于增加所述上夹架和/或所述下夹架与被加紧物体接触面的摩擦。

8.根据权利要求6所述的紧固装置，其特征在于，所述紧固装置还包括第一扭簧，所述第一扭簧的一端设置在所述自锁基座（25）上，所述第一扭簧的另一端设置在所述自锁轮（26）上，所述第一扭簧用于使所述自锁轮位于所述自锁装置的开启位置；和/或，所述紧固装置还包括第二扭簧，所述第二扭簧一端用于连接固定所述扣环和所述下夹架，所述第二扭簧的另一端设置在所述扣环上，所述第二扭簧产生一作用力，该作用力使所述扣环位于所述自锁轮（26）与所述扣环的连接位置。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的紧固装置，其特征在于，所述自锁装置还包括与锁块（15,16）数量一样的压缩弹簧，所述压缩弹簧向所述锁块（15，16）施加一作用力（P），在所述锁块（15，16）的锁定位置，该作用力（P）保证所述锁块（15，16）始终与所述两个摩擦接触面相接触。

10.一种紧固装置安装与拆卸装置，用于安装权利要求1至9中任一项所述紧固装置， 其特征在于，所述装置包括增力装置，所述增力装置的两端分别加力端和开启端，所述开启端包括与锁块数量相同的突起，用于顶压所述锁块，使所述锁块解锁；所述加力端用于为所述开启端加力，加力方式包括以下至少之一：手动、液压、气压。

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