CN111809616A - 一种自锁机械连接装置及连接方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自锁机械连接装置及连接方法，属于建筑技术领域。装置包括上接头；下接头；还包括内螺杆，其一端与上接头底端螺接，另一端从上接头伸出；卡锁机构，其包括长杆和短杆，插接在内螺杆中；内螺杆伸出端开设有活动块装配孔，设有活动块配合活动安装于活动块装配孔中；活动块与短杆配合插接；以及推力机构，其置于内螺杆中，对活动块提供远离内螺杆中轴线的力；活动块靠近下接头内壁一侧与下接头内壁接触后配合连接。本发明装置装配简单，装配后结构间相互配合，稳定不会散落，在使用过程中误触概率小，且触发方便，上下接头对接过程中会触发自锁，并在上下接头对接后完成自锁，触发自锁后，对预制桩连接后的抗拉拔效果稳定有效。

Description

一种自锁机械连接装置及连接方法

技术领域

本发明属于建筑技术领域，更具体地说，涉及一种自锁机械连接装置及连接方法。

背景技术

用于建筑施工中的预制桩，大多是采用端板焊接的方式进行桩与桩的连接，这种焊接方法，稳定性差，存在质量隐患，且焊接耗时较长，焊接质量受操作人员焊接水平影响较大，质量难以得到保证；还有一种粘结接桩的方式，通过硫磺胶泥进行连接，成本高且耗时长。

因此，如何设计一种安装方便、连接稳定、抗拉拔能力强的连接方式及连接装置是亟待解决的问题。

经检索，中国专利公开号：CN101519876A；公开日：2011年08月17日；公开了一种无剪切快速强拉对接扣件及对接件，由位于预制件两端的涨拉螺帽、顶拉螺帽和预制件纵向钢筋组成，其中，涨拉螺帽和顶拉螺帽为内螺纹结构，所述内螺纹为强拉丝扣，帽底中心开有钢筋孔，钢筋孔的周边为钢筋镦头卡台，预制件纵向钢筋的两端镦成镦头卡接在镦头卡台上，压簧位于顶拉螺帽内，其压簧的一端位于钢筋镦头上、另一端置有由两片或多片构成的锥形套，丝扣套旋接在顶拉螺帽内且将锥形套上移位定位，插接头的尾部与涨拉螺帽内螺纹连接，插接头的头部呈球缺状且对接时与锥形套呈弹性卡接配合。该申请案设计了一种机械连接件进行桩之间的连接，相比于焊接、粘结方法，便捷性上已有了很大提升，但是，该申请案的装置为了连接牢固，采用了多片锥形套的方式限位，在连接件装配时，较为繁琐麻烦，操作便捷性上仍有待提升。

发明内容

为了解决上述技术问题至少之一，根据本发明的一方面，提供了一种自锁机械连接装置，该装置包括：

上接头；

下接头；

还包括：

内螺杆，其一端与上接头底端螺纹连接，另一端从上接头伸出；

卡锁机构，其包括长杆和短杆，相互间平行布置，长杆和短杆通过连接杆固定连接，所述长杆长度大于内螺杆长度，且连接时长杆先于上接头与下接头接触；

所述内螺杆伸出端沿径向贯穿开设有活动块装配孔，设有活动块配合活动安装于活动块装配孔中；

所述内螺杆上端部沿中心轴线处贯穿开设长杆孔，长杆配合置于长杆孔中并伸出；长杆孔旁，自内螺杆上端部至活动块装配孔贯穿开设有短杆孔，短杆配合置于短杆孔中并伸出；

所述活动块上端面开设有卡槽，与短杆伸出端配合插接；以及

推力机构，其置于内螺杆中，对活动块提供远离内螺杆中轴线的力；

所述活动块靠近下接头内壁一侧与下接头内壁接触后配合连接。

根据本发明实施例的自锁机械连接装置装置，可选地，所述下接头内壁开设有锁定槽，其位置对应于上接头与下接头对接后活动块的位置，所述锁定槽形状与活动块靠近下接头一侧形状相匹配。

根据本发明实施例的自锁机械连接装置装置，可选地，所述下接头内壁设有锁定螺纹，所述活动块靠近下接头一侧设有与锁定螺纹相配合的结构。

根据本发明实施例的自锁机械连接装置装置，可选地，还包括：

大弹簧，其置于上接头中，一端抵接在连接杆上，另一端与上接头内部顶端抵接；

所述大弹簧呈压缩状态。

根据本发明实施例的自锁机械连接装置装置，可选地，所述推力机构包括：

压簧块，其为环件，固定连接于内螺杆上端部的长杆孔中，所述压簧块内径与长杆直径相匹配；

小弹簧，其置于长杆孔中并套接在长杆上，一端抵接在压簧块端部；

中心压块，其一端与小弹簧另一端固定连接，其另一端与活动块抵接；

所述小弹簧呈压缩状态。

根据本发明实施例的自锁机械连接装置装置，可选地，所述中心压块呈楔形，其与活动块接触的面为斜面；

所述活动块与中心压块接触的面配合设为斜面。

根据本发明实施例的自锁机械连接装置装置，可选地，还包括下压板其为平板，水平置于下接头内部底端。

根据本发明实施例的自锁机械连接装置装置，可选地，所述内螺杆伸出端端部直径自伸出端至上端部逐渐增大。

根据本发明的另一方面，提供了一种自锁机械连接装置的连接方法，步骤如下：

一、推力机构装配：将压簧块、小弹簧和中心压块依次装配进入内螺杆的长杆孔中，压簧块固定至内螺杆上端部的长杆孔中；

二、卡锁机构装配：将活动块置于内螺杆的活动块装配孔中，并推动中心压块将小弹簧压缩，卡锁机构的长杆穿过长杆孔，短杆穿过短杆孔并与活动块上的卡槽插接；

三、内螺杆装配：将大弹簧置入上接头中，内螺杆上卡锁机构的连接杆与大弹簧接触并压缩大弹簧，至内螺杆旋入上接头中；

四、下压板装配：将下压板水平置入下接头内底部；

五、上下接头连接：将上下接头对接，长杆底端先与下压板接触，卡锁机构相对于上接头上移，放开对活动块的卡锁，活动块在推力机构的作用下向下接头内壁方向移动，至与下接头内壁接触并配合固定，完成上下接头的连接。

有益效果

（1）本发明的自锁机械连接装置，装配简单，装配后结构间相互配合，稳定不会散落，装配后从内螺杆底部伸出的长杆部分作为自锁的唯一触发端，在使用过程中误触概率小，且触发方便，上下接头对接过程中会触发自锁，并在上下接头对接后完成自锁，触发自锁后，活动块对内螺杆位移的刚性限制使得预制桩连接后的抗拉拔效果稳定有效；

（2）本发明的自锁机械连接装置，其中一种锁定结构，在自锁触发后，活动块与下接头上对应开设的锁定槽配合形成的刚性限位完成锁定，除非破坏活动块与锁定槽部分，或是内螺杆与上接头的连接被破坏，否则形成的自锁结构不会失效，保证了连接的稳定性；

（3）本发明的自锁机械连接装置，另一种锁定结构，在自锁触发后，活动块与下接头内壁相配合的锁定螺纹结构相互咬合完成锁定，这种结构易加工，且能提供稳定的抗拉拔能力；

（4）本发明的自锁机械连接装置，又一种锁定结构，在自锁触发后，活动块与下接头上对应开设的锁定槽配合形成的刚性限位完成锁定，同时，活动块与锁定槽壁面上的锁定螺纹相互咬合，进一步加强锁定结构，提供了更加稳定，抗拉拔能力更强的连接效果；

（5）本发明的自锁机械连接装置，通过设置大弹簧，在上下接头对接前保持卡锁机构的稳定，确保对活动块的稳定卡锁，同时不影响上下接头对接时卡锁机构的正常移动，进一步地，大弹簧的存在对上下接头对接时提供一定的缓冲减震力，避免上下接头间强力撞击损坏连接装置的情况发生；

（6）本发明的自锁机械连接装置，采用压簧块、小弹簧与中心压块构成的推力机构，从活动块的顶部开始施加推力，由于卡锁机构也是从活动块的顶部固定活动块，因此在未触发自锁前，推力机构可以与卡锁机构配合进一步保证活动块的稳定，触发自锁后，由于处于闭合的上下接头内部，处于内螺杆内部，不会受到外部力的影响，在小弹簧作用下配合中心压块能使活动块保持在稳定的自锁位置，除非自锁结构被破坏，否则自锁结构不会自行失效；

（7）本发明的自锁机械连接装置，通过设置中心压块的楔形结构及活动块接触面的斜面结构，使推力机构能更加有效及时的触发，从而推离活动块，进而确保了本装置完成自锁的有效率；

（8）本发明的自锁机械连接装置，在上下接头连接前，误触长杆伸出端导致自锁被触发后，即可重新恢复自锁前状态，在上下接头对接自锁触发后则无法通过外部干涉来接触自锁状态，只能通过强力破坏，由此保证了本装置使用前的可恢复性和有效性，本装置在使用后的稳定性；

（9）本发明的自锁机械连接装置，下接头中设置下压板，进一步保证长杆伸出端能稳定与下接头接触后触发自锁，进一步提高本装置的有效使用；

（10）本发明的自锁机械连接装置，内螺杆伸出端端部直径自伸出端至上端部逐渐增大，通过此设置，便于上接头与下接头的顺利对接，进一步提高连接的便捷性；

（11）本发明的自锁机械连接装置的连接方法，装置的装配简单，上下接头的连接也极为便捷。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。

图1示出了本发明的自锁机械连接装置自锁前内部结构剖视图；

图2示出了本发明实施例2自锁时内部结构剖视图；

图3示出了本发明实施例3自锁时内部结构剖视图；

图4示出了本发明实施例4自锁时内部结构剖视图；

图5示出了上接头装配后的内部结构剖视图；

图6示出了本发明内螺杆结构剖视图；

图7示出了下接头装配后的内部结构剖视图；

图8示出了本发明卡锁机构示意图；

图9示出了本发明内螺杆、卡锁机构、活动块和推力机构相互装配后的结构剖视图。

附图标记：

1、上接头；10、上张拉钢筋；

2、下接头；20、下张拉钢筋；21、锁定槽；22、锁定螺纹；

3、内螺杆；30、活动块装配孔；31、长杆孔；32、短杆孔；

4、卡锁机构；40、长杆；41、短杆；42、连接杆；

5、活动块；

6、推力机构；60、压簧块；61、小弹簧；62、中心压块；

7、大弹簧；

8、下压板。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“一端”、“另一端”、“一侧”、“另一侧”、“顶端”、“底端”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。

实施例1

本实施例的自锁机械连接装置，包括：

上接头1；

下接头2；

还包括：

内螺杆3，其一端与上接头1底端螺纹连接，另一端从上接头1伸出；

卡锁机构4，其包括长杆40和短杆41，相互间平行布置，长杆40和短杆41通过连接杆42固定连接，所述长杆40长度大于内螺杆3长度，且连接时长杆40先于上接头1与下接头2接触；

所述内螺杆3伸出端沿径向贯穿开设有活动块装配孔30，设有活动块5配合活动安装于活动块装配孔30中；

所述内螺杆3上端部沿中心轴线处贯穿开设长杆孔31，长杆40配合置于长杆孔31中并伸出；长杆孔31旁，自内螺杆3上端部至活动块装配孔30贯穿开设有短杆孔32，短杆41配合置于短杆孔32中并伸出；

所述活动块5上端面开设有卡槽，与短杆41伸出端配合插接；以及

推力机构6，其置于内螺杆3中，对活动块5提供远离内螺杆3中轴线的力；

所述活动块5靠近下接头2内壁一侧与下接头2内壁接触后配合连接。

本发明旨在设计一种结构简单且方便有效的自锁装置，使得桩连接时通过简单的对接即可实现强抗拉拔能力。

如图1所示，上接头1和下接头2均为中空结构，上接头1底端开口，下接头2顶端开口，上下接头分别置于待连接的两个预制桩中，对于体积大的预制桩间的连接，连接处需布置多组上接头1和下接头2配合连接，上接头1的顶端连接有上张拉钢筋10，下接头2的底端连接有下张拉钢筋20，通过上接头1和下接头2，分别对上张拉钢筋10和下张拉钢筋20的端部进行了固定，以便于张拉钢筋在对应预制桩中形成预应力；

上接头1的底端内壁设有螺纹，内螺杆3上端外侧设有对应螺纹，通过螺纹，内螺杆3与上接头1实现可拆卸连接；连接后内螺杆3的下端从上接头1中伸出，伸出部分的侧壁开设有活动块装配孔30，活动块装配孔30为通孔，活动块5置于其中，内螺杆3的结构如图6所示；

本实施例中，活动块5形状与活动块装配孔30形状相匹配，活动块5可设置多个，卡锁机构4中短杆41的数量对于活动块5数量设置，本实施例设有两个活动块5，且活动块5大小与活动块装配孔30孔壁相贴合，在孔壁限制下，活动块5仅能沿着内螺杆3截面径向方向移动，靠近内螺杆3中轴线或远离内螺杆3中轴线，以确保本装置运行的可靠性；

活动块5远离内螺杆3中轴线的力由推力机构6提供；

卡锁机构4主要用于对活动块5进行卡锁，如图8所示，在不需要进行自锁时，对活动块5提供抵抗推力机构6的力，卡锁机构4沿着内螺杆3中心轴线方向开设的长杆孔31及短杆孔32插入内螺杆3中，短杆41插入短杆孔32后端部从活动块装配孔30中伸出，与活动块5顶部开设的卡槽配合，从而限制推力机构6将活动块5沿内螺杆3径向推离；

本实施例的自锁机械连接装置，使用时，活动块5位于活动块装配孔30中并通过卡锁机构4将活动块5固定，避免其被推力机构6推离，将内螺杆3螺接在上接头1中，使上下接头对接，内螺杆3伸出端伸入下接头2后，由于长杆40长度大于内螺杆3长度，且先于上接头1与下接头2接触，因此，上下接头对接前，长杆40已与下接头2接触，在后续对接过程中，长杆40在下接头2干涉下，相对于上接头1向上移动，在连接杆42作用下，短杆41也随着长杆40的移动方向移动，最终短杆41伸出端脱离与活动块5卡槽的卡接，活动块5被推力机构6推推离，当上下接头对接时，活动块5在推力机构6的作用力下，与下接头2的内壁抵接，通过活动块5与下接头2内壁的连接结构来对内螺杆3的位移进行限制，进而对与内螺杆3螺接的上接头1进行限制，从而达到对接后抗拉拔的效果。

本实施例的自锁机械连接装置，装配简单，装配后结构间相互配合，稳定不会散落，装配后从内螺杆3底部伸出的长杆40部分作为自锁的唯一触发端，在使用过程中误触概率小，且触发方便，触发自锁后，活动块5对内螺杆3位移的刚性限制使得预制桩连接后的抗拉拔效果稳定有效。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上做进一步改进，示出了活动块5与下接头2内壁接触后配合连接的一种实现方式：

所述下接头2内壁开设有锁定槽21，其位置对应于上接头1与下接头2对接后活动块5的位置，所述锁定槽21形状与活动块5靠近下接头2一侧形状相匹配。

如图1、图2和图7所示，下接头2内壁的锁定槽21配合上下接头对接时活动块5的位置设置，上下接头对接时，长杆40在下接头2的干涉下相对于上接头1上升，随之上升的短杆41不在与活动块5上端的卡槽卡接，失去短杆41的固定，活动块5在推力机构6的作用下被推力，其靠近下接头2内壁的侧面在推力机构6的作用力下会与下接头2内壁抵接，此时锁定槽21的设置使得活动块5与下接头2内壁抵接后，活动块5靠近下接头2内壁一侧被锁定槽21壁面限位，由于活动块5还留有一部分在内螺杆3中，且活动块5与内螺杆3上的活动块装配孔30孔壁贴合，因此，活动块5与锁定槽21相互干涉限位，从而使内螺杆3也被限位，进而通过内螺杆3将与内螺杆3螺接的上接头1限位在下接头2上，由此提供抗拉拔力，由于上下接头、内螺杆3、活动块5均为刚性结构，除非破坏活动块5与锁定槽21部分，或是内螺杆3与上接头1的连接被破坏，否则形成的自锁结构不会失效，保证了连接的稳定性。

具体使用时，根据上下接头对接时活动块5所处位置来进行锁定槽21的位置设置，确保在上下接头对接后活动块5与锁定槽21完成锁定，不会提前锁定影响上下接头的顺利对接，进一步地，通过调整长杆40和短杆41的长度来控制短杆41脱离对活动块5限位的时机，确保在活动块5下降到锁定槽21位置前或下降到锁定槽21位置时脱离对活动块5的限位。

实施例3

本实施例在实施例1的基础上做进一步改进，示出了活动块5与下接头2内壁接触后配合连接的另一种实现方式：

所述下接头2内壁设有锁定螺纹22，所述活动块5靠近下接头2一侧设有与锁定螺纹22相配合的结构。

上下接头对接后，短杆41脱离对活动块5的限位，活动块5在推力机构6的作用下被推离，并在推力机构6作用力下，活动块5靠近下接头2内壁的侧面会与下接头2内壁抵接，本实施例在相互抵接的两个面上均开设有配合连接的锁定螺纹22结构，如图3所示，更具体的说是类似螺纹形状的锯齿状凸起，在活动块5与下接头2抵接后，接触面上的多个锯齿状凸起相互咬接，从而完成拉拔方向上下接头2对活动块5的限位，进而限位内螺杆3，达到上下接头抗拉拔的目的。

本实施例的活动块5与下接头2内壁配合连接的结构相比于实施例2的结构，优势是更容易加工，且无需在下接头2特定位置开设特定长度，可以在下接头2内壁均开设锁定螺纹22，也可在活动块5于下接头2内的大致范围开设螺纹，缺点是不如实施例2的结构提供抗拉拔能力强，具体使用时可以根据不同使用环境及使用需求进行选用。

实施例4

本实施例在实施例2的基础上做进一步改进，示出了活动块5与下接头2内壁接触后配合连接的又一种实现方式：

所述下接头2内壁开设有锁定槽21，其位置对应于上接头1与下接头2对接后活动块5的位置，所述锁定槽21形状与活动块5靠近下接头2一侧形状相匹配；

所述下接头2内壁设有锁定螺纹22，所述活动块5靠近下接头2一侧设有与锁定螺纹22相配合的结构。

如图4所示，即锁定槽21壁面上也开设有锁定螺纹22；

上下接头对接后，触发自锁，活动块5侧面卡接在锁定槽21中，且在推力机构6作用力下活动块5与下接头2抵接，在作用力下活动块5与锁定槽21内的下接头2壁面相接处的面上的锁定螺纹22结构相互配合咬接，由此对活动块5形成了双重限位，首先，在锁定螺纹22作用下，咬接后的活动块5不会随意窜动，要克服拉拔力需先克服锁定螺纹22结构的力，然后克服活动块5与锁定槽21的限位；

本实施例的活动块5与下接头2内壁配合连接的结构相比于实施例2和实施例3的结构，能提供更加稳定，抗拉拔能力更强的连接效果。

实施例5

本实施例在实施例1~4的基础上做进一步改进，还包括：

大弹簧7，其置于上接头1中，一端抵接在连接杆42上，另一端与上接头1内部顶端抵接；

所述大弹簧7呈压缩状态。

如图5所示，在自锁未触发前，需要保持卡锁机构4不动的状态，由于推力机构6持续在为活动块5提供推力，因此需要保持卡锁机构4不动的状态，以对活动块5提供有效卡接，大弹簧7的设置目的就是使卡锁机构4保持不动；

大弹簧7处于压缩状态，抵接在连接杆42上，进而使与连接杆42固定连接的长杆40与短杆41均受到紧挨内螺杆3的力，在上下接头对接前，卡锁机构4不会随意窜动，进而保证对活动块5的稳定卡锁，上下接头对接时，长杆40与下接头2接触干涉，进而对卡锁机构4提供抵抗大弹簧7弹力的力，使卡锁机构4移动，脱离对活动块5的锁定。

通过设置大弹簧7，在上下接头对接前保持卡锁机构4的稳定，确保对活动块5的稳定卡锁，同时不影响上下接头对接时卡锁机构4的正常移动，进一步地，大弹簧7的存在对上下接头对接时提供一定的缓冲减震力，避免上下接头间强力撞击损坏连接装置的情况发生。

实施例6

本实施例在实施例5的基础上做进一步改进，所述推力机构6包括：

压簧块60，其为环件，固定连接于内螺杆3上端部的长杆孔31中，所述压簧块60内径与长杆40直径相匹配；

小弹簧61，其置于长杆孔31中并套接在长杆40上，一端抵接在压簧块60端部；

中心压块62，其一端与小弹簧61另一端固定连接，其另一端与活动块5抵接；

所述小弹簧61呈压缩状态。

推力机构6的作用是对活动块5提供远离内螺杆3中心轴线的力，其结构形式可以有多种，如：推力机构6由环件和弹簧组成，长杆40穿过长杆孔31，环件套接在长杆40上并位于活动块装配孔30中，弹簧沿内螺杆3横截面径向布置，弹簧一端固定连接在环件上，另一端与活动块5抵接，活动块5被短杆41固定时，活动块5将弹簧压缩，短杆41脱离对活动块5的卡接后，弹簧恢复形变的力会推动活动块5远离，实现推力机构6的作用；

进一步地，本实施例还提供了一种推力机构6的结构：

如图9所示，压簧块60为外壁设有螺纹的环件结构，相应的，内螺杆3的长杆孔31顶部也设有螺纹，压簧块60螺接在长杆孔31顶部，长杆40可正常从压簧块60中穿入进入长杆孔；中心压块62也为环件，通过小弹簧61将压簧块60和中心压块62连接组成推力机构6，长杆40自压簧块60中心孔中穿入，并依次穿过小弹簧61中心及中心压块62中心，最后由长杆孔31底部伸出；

在上下接头对接前，在短杆41的固定下，活动块5配合装于活动块装配孔30中，此时，活动块5抵接着中心压块62，将整个推力机构6压缩在活动块5上方的长杆孔31中，当自锁触发时，活动块5失去固定，在小弹簧61恢复形变的作用力下中心压块62被压下，从而撑开活动块5与长杆40间的空隙，达到使活动块5远离内螺杆3中心轴线的目的，自锁完成后，由于活动块5处于下接头2内，很难收到横向外力作用，且活动块5与长安40间的空隙被中心压块62填充，中心压块62在小弹簧61作用下始终处于活动块5与长杆40间的空隙中，因此能稳定保持活动块5被推离的状态，在无横向外力的情况下，活动块5始终保持与下接头2间的锁定状态；

本实施例的推力机构6结构，从活动块5的顶部开始施加推力，由于卡锁机构4也是从活动块5的顶部固定活动块5，因此在未触发自锁前，本实施例结构的推力机构6可以与卡锁机构4配合保证活动块5的稳定，触发自锁后，由于处于闭合的上下接头内部，处于内螺杆3内部，不会受到外部力的影响，在小弹簧61作用下配合中心压块62能使活动块5保持在稳定的自锁位置，除非自锁结构被破坏，否则自锁结构不会自行失效。

实施例7

本实施例在实施例6的基础上做进一步改进，所述中心压块62呈楔形，其与活动块5接触的面为斜面；

所述活动块5与中心压块62接触的面配合设为斜面。

如图9所示，中心压块62与活动块5相接触的面为楔形斜面相互配合，这种结构设计使得短杆41在脱离对活动块5的固定后，中心压块62能更容易的插入长杆40与活动块5的空隙中从而确保能及时推力活动块5。

本实施例的推力机构6能更加有效及时的触发，推离活动块5，进而确保了本装置完成自锁的有效率。

进一步地，本实施例的自锁机械连接装置，在上下接头连接前，误触长杆40伸出端导致自锁被触发后，可以通过手动推动长杆40伸出端并推回中心压块62后将活动块5复位，然后放开长杆40，即可重新恢复自锁前状态，在上下接头对接自锁触发后则无法通过外部干涉来接触自锁状态，只能通过强力破坏，由此保证了本装置使用前的可恢复性和有效性，以及本装置在使用后的稳定性。

实施例8

本实施例在实施例7的基础上做进一步改进，还包括下压板8其为平板，水平置于下接头2内部底端。

如图7所示，在下接头2内壁开设限位台阶，将下压板8水平置于纤维台阶上，下压板8的布置可以进一步保证长杆40伸出端能稳定与下接头2接触后触发自锁，可以通过设置下压板8在下接头2中的位置高度，配合长杆40的伸出长度来控制长杆40相对于上接头1上升的时机及触发自锁的时间。

实施例9

本实施例在实施例7的基础上做进一步改进，所述内螺杆3伸出端端部直径自伸出端至上端部逐渐增大。

如图6所示，内螺杆3伸出端的端部形状类似于倒圆台形状，在上下接头对接时，端部直径渐变的内螺杆3结构可以对上接头1提供一定导向作用，从而便于上接头1与下接头2的顺利对接，进一步提高连接的便捷性。

实施例10

本实施例的自锁机械连接装置的连接方法，步骤如下：

一、推力机构装配：将压簧块60、小弹簧61和中心压块62依次装配进入内螺杆3的长杆孔31中，压簧块60固定至内螺杆3上端部的长杆孔31中；

二、卡锁机构装配：将活动块5置于内螺杆3的活动块装配孔30中，并推动中心压块62将小弹簧61压缩，卡锁机构4的长杆40穿过长杆孔31，短杆41穿过短杆孔32并与活动块5上的卡槽插接；

三、内螺杆装配：将大弹簧7置入上接头1中，内螺杆3上卡锁机构4的连接杆42与大弹簧7接触并压缩大弹簧7，至内螺杆3旋入上接头1中；

四、下压板装配：将下压板8水平置入下接头2内底部；

五、上下接头连接：将上下接头对接，长杆40底端先与下压板8接触，卡锁机构4相对于上接头1上移，放开对活动块5的卡锁，活动块5在推力机构6的作用下向下接头2内壁方向移动，至与下接头2内壁接触并配合固定，完成上下接头的连接。

通过步骤一和步骤二的装配，得到如图9所示的结构，然后通过步骤三的装配得到如图5的结构，此时上接头1的装配完成，后续只需将下压板8置入下接头2中，上下接头对接，即可触发自锁，完成上下接头的连接，装置的装配简单，上下接头的连接也极为便捷。

本发明所述实例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种自锁机械连接装置，包括，

上接头；

下接头；

其特征在于，还包括：

内螺杆，其一端与上接头底端螺纹连接，另一端从上接头伸出；

卡锁机构，其包括长杆和短杆，相互间平行布置，长杆和短杆通过连接杆固定连接，所述长杆长度大于内螺杆长度，且连接时长杆先于上接头与下接头接触；

所述内螺杆伸出端沿径向贯穿开设有活动块装配孔，设有活动块配合活动安装于活动块装配孔中；

所述内螺杆上端部沿中心轴线处贯穿开设长杆孔，长杆配合置于长杆孔中并伸出；长杆孔旁，自内螺杆上端部至活动块装配孔贯穿开设有短杆孔，短杆配合置于短杆孔中并伸出；

所述活动块上端面开设有卡槽，与短杆伸出端配合插接；以及

推力机构，其置于内螺杆中，对活动块提供远离内螺杆中轴线的力；

所述活动块靠近下接头内壁一侧与下接头内壁接触后配合连接。

2.根据权利要求1所述的一种自锁机械连接装置，其特征在于：所述下接头内壁开设有锁定槽，其位置对应于上接头与下接头对接后活动块的位置，所述锁定槽形状与活动块靠近下接头一侧形状相匹配。

3.根据权利要求1或2所述的一种自锁机械连接装置，其特征在于：所述下接头内壁设有锁定螺纹，所述活动块靠近下接头一侧设有与锁定螺纹相配合的结构。

4.根据权利要求3所述的一种自锁机械连接装置，其特征在于，还包括：

大弹簧，其置于上接头中，一端抵接在连接杆上，另一端与上接头内部顶端抵接；

所述大弹簧呈压缩状态。

5.根据权利要求4所述的一种自锁机械连接装置，其特征在于，所述推力机构包括：

压簧块，其为环件，固定连接于内螺杆上端部的长杆孔中，所述压簧块内径与长杆直径相匹配；

小弹簧，其置于长杆孔中并套接在长杆上，一端抵接在压簧块端部；

中心压块，其一端与小弹簧另一端固定连接，其另一端与活动块抵接；

所述小弹簧呈压缩状态。

6.根据权利要求5所述的一种自锁机械连接装置，其特征在于：

所述中心压块呈楔形，其与活动块接触的面为斜面；

所述活动块与中心压块接触的面配合设为斜面。

7.根据权利要求6所述的一种自锁机械连接装置，其特征在于：还包括下压板其为平板，水平置于下接头内部底端。

8.根据权利要求1所述的一种自锁机械连接装置，其特征在于：所述内螺杆伸出端端部直径自伸出端至上端部逐渐增大。

9.一种基于权利要求7的自锁机械连接装置的连接方法，其特征在于，步骤如下：

一、推力机构装配：将压簧块、小弹簧和中心压块依次装配进入内螺杆的长杆孔中，压簧块固定至内螺杆上端部的长杆孔中；

二、卡锁机构装配：将活动块置于内螺杆的活动块装配孔中，并推动中心压块将小弹簧压缩，卡锁机构的长杆穿过长杆孔，短杆穿过短杆孔并与活动块上的卡槽插接；

三、内螺杆装配：将大弹簧置入上接头中，内螺杆上卡锁机构的连接杆与大弹簧接触并压缩大弹簧，至内螺杆旋入上接头中；

四、下压板装配：将下压板水平置入下接头内底部；

五、上下接头连接：将上下接头对接，长杆底端先与下压板接触，卡锁机构相对于上接头上移，放开对活动块的卡锁，活动块在推力机构的作用下向下接头内壁方向移动，至与下接头内壁接触并配合固定，完成上下接头的连接。

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