一种既省力又可快速配合的螺栓的制作方法

本发明属于螺栓技术领域，尤其涉及一种既省力又可快速配合的螺栓。

背景技术：

目前传统的螺栓技术是将螺丝一步步通过螺纹配合方式拧入到螺套中，这种普通螺栓技术虽然能保证较好的抗拉的强度，但是其安装过程相对复杂；在快插入式的螺栓技术中，虽然螺丝可以很快插入到螺栓中，但是在拧紧后，螺丝上的螺纹和螺套上的螺纹仅仅有部分配合，相对于普通的螺栓，其抗拉程度较弱。为了使快插入式螺栓保留其便捷安装的特点，同时还能具有较好的抗拉强度，所以就需要设计一种具有较好抗拉强度的快速配合螺栓。

本发明设计一种既省力又可快速配合的螺栓解决如上问题。

技术实现要素：

为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种既省力又可快速配合的螺栓，它是采用以下技术方案来实现的。

一种既省力又可快速配合的螺栓，其特征在于：它包括第一六条头、螺套、螺柱环、调节杆、第二六条头、凸轮、第二环套、弧形凸块、螺套螺纹、环螺纹、螺纹切口、第一限位块、第一导块、第一C型弹簧、顶块、第一滑块、第二限位块、第一轴套、第一滑块孔、第一导槽、第一固定块、拨块、拨块导孔、第二滑块、环套腔、涡卷弹簧、第二滑块孔、第二导块、第二C型弹簧、拨块导槽、变速机构、第三环套、六边型盘、六边型卡套，其中变速机构的一端安装在第二六条头上，另一端与调节杆相连接；调节杆未连接变速机构的一端安装有凸轮；第一轴套嵌套在调节杆的外圆面上；第一轴套位于凸轮与Z型轴之间；第一轴套外圆面上周向均匀地安装有两个第一固定块；两个第一固定块未连接第一轴套的一端与螺柱环的内圆面相连接；螺柱环嵌套在凸轮上；第二限位块安装在调节杆的外圆面上，第二限位块位于第一轴套与Z型轴之间；螺柱环靠近第Z型轴的一端的内圆面上安装有两个第一限位块；两个第一限位块安装位置之间弧度为π/2；两个第一限位块均与第二限位块相配合且第二限位块位于两个第一限位块之间；螺柱环的外圆面上具有环螺纹；螺柱环的外圆面上沿螺柱环轴线方向对称地开有两个螺纹切口；每一圈环螺纹的两个螺纹切口位置处的螺柱环外圆面到螺柱环的内圆面之间均均匀地开有两个第一滑块孔；

两个第一滑块孔所具有结构和所安装结构相同；对于其中任意一个，第一滑块孔的两侧壁面上对称开有两个第一导槽；第一滑块的两侧面上对称地安装有两个第一导块；第一滑块通过两个第一导块与两个第一导槽的配合安装在第一滑块孔中；第一导块与第一导槽的槽面之间安装有第一C型弹簧；第一C型弹簧位于第一导槽中；

对于每一圈环螺纹的两个螺纹切口位置处两个第一滑块块，两个顶块分别安装在相应的两个第一滑块上；顶块未连接第一滑块的一端与凸轮相配合；

第一六条头上安装有螺套；螺套中开有环套腔；螺套的内圆面上具有螺套螺纹；螺套的内圆面上沿螺套的轴线对称地开有两个螺纹切口；每一圈螺套螺纹的两个螺纹切口位置处的螺套内圆面到环套腔的内圆面之间均均匀地开有两个第二滑块孔；

两个第二滑块孔所具有结构和所安装结构相同；对于其中任意一个，第二滑块的两侧面上对称地安装有两个第二导块；第二滑块安装在第二滑块孔中；第二导块与环套腔的内圆面之间安装有第二C型弹簧；第二C型弹簧和第二导块均位于环套腔中；第二滑块滑动于第二滑块孔中；

螺套内圆面上的两个螺纹切口将螺套螺纹分成两组，对于每一组相邻两个螺套螺纹之间的螺套内圆面到环套腔的内圆面之间均开有拨块孔；第二环套安装在环套腔中；第二环套的内圆面上与多个拨块孔相对应多个位置处均开有拨块导槽；拨块导槽槽向为第二环套的轴线方向；拨块的一端嵌套在相应的拨块导槽中，另一端穿过拨块导孔与螺柱环上的环螺纹相配合；第二环套的内圆面上对称地安装有四个弧形凸块；四个弧形凸块与每一圈螺套螺纹的四个第二滑块分别配合；涡卷弹簧的一端安装在环套腔的内圆面上，另一端安装在第二环套的内圆面上；

第三环套的一端安装在螺套的端面上，另一端安装有六边型盘；六边型卡套安装在六边型盘未连接第三环套的侧面上；六边型卡套与变速机构相配合；

上述变速机构包括第一齿轮、Z型轴、第二齿轮、第三齿轮、六边型壳体、第二轴套、第一轴、第二固定块、第四齿轮、第五齿轮、第二轴、第六齿轮、第七齿轮、圆形腔、轴孔、第五齿轮孔、第六齿轮孔、轴套孔，其中六边型壳体内部具有圆形腔；圆形腔中间位置处的内圆面上具有啮齿；六边型壳体一侧的六边形侧面上开有轴套孔，另一侧六边形侧面上开有轴孔；六边型壳体的上侧矩形壳面到圆形腔之间开有第五齿轮孔和第六齿轮孔；第二固定块安装在开有第五齿轮孔的矩形壳面上；第二轴套安装在轴套孔中；第二轴套的内圆面上具有螺纹；第一轴的外圆面上具有螺纹；第一轴通过螺纹配合的方式安装在第二轴套中；第一轴的一端安装第二六条头，另一端安装有第三齿轮；第三齿轮位于六边型壳体中；Z型轴的一端安装有第二齿轮，另一端安装有第一齿轮；第二齿轮与圆形腔上的啮齿相啮合；第一齿轮位于六边型壳体中；Z型轴安装有第一齿轮的一端穿过轴孔与调节杆相连接；第四齿轮通过轴安装在六边型壳体具有轴套孔的壳面上；第七齿轮通过轴安装在六边型壳体具有轴孔的壳面上；第四齿轮和第七齿轮均位于六边型壳体中；第二轴安装在第二固定块上；第二轴未连接第二固定块的一端安装有第六齿轮；第六齿轮位于第六齿轮孔中；第七齿轮分别与第一齿轮和第六齿轮相啮合；第五齿轮安装在第二轴的外圆面上；第五齿轮位于第五齿轮孔中；第四齿轮与第五齿轮相啮合；第三齿轮分别与第四齿轮和第二齿轮相配合；六边型壳体与六边型卡套相配合。

作为本技术的进一步改进，上述第三齿轮与第一齿轮的直径相同；第四齿轮与第七齿轮的直径相同；第五齿轮与第六齿轮的直径相同；第二齿轮的直径小于第一齿轮的直径。

作为本技术的进一步改进，上述螺套螺纹与环螺纹相配合。

作为本技术的进一步改进，上述螺纹切口的切口弧度为π/2；上述螺套螺纹和环螺纹的螺纹为矩形螺纹且螺纹的宽度相同。

作为本技术的进一步改进，当顶块与凸轮的径向直径最小处相接触时，第二限位块与两个第一限位块中的一个相接触，第一滑块未伸出第一滑块孔。

作为本技术的进一步改进，当弧形凸块未挤压第二滑块时，第二滑块未伸出第二滑块孔。

作为本技术的进一步改进，上述调节杆为高强度钢制成。

本发明中螺纹切口的切口弧度为π/2，螺套螺纹与环螺纹相配合的作用是：当螺柱环弧度π/2的环螺纹区域与螺套弧度π/2的非螺纹区域配合时，螺柱环可以快速插入到螺套中，之后在90度范围内旋转螺柱环就能快速安装本发明的螺栓。

调节杆的一端与Z型轴相连接，另一端安装有凸轮；那么Z型轴可以经调节杆带动凸轮旋转。第一轴套安装在调节杆的外圆面上，第一轴套上对称地安装有两个第一固定块，两个第一固定块另一端与螺柱环相连接；那么调节杆和螺柱环均被固定。

六边型卡套通过六边型盘安装在第三环套上，那么六边型卡套被固定。六边型卡套与六边型壳体相配合的作用是：当将螺柱环插入到螺套中时，六边型壳体的一侧插入到六边型卡套中，这样六边型壳体被六边型卡套限位。

由第一滑块、第一导块、顶块和第一C型弹簧组成了第一滑动组合，顶块与凸轮相配合的作用是：一方面，当螺柱环插入到螺套中且第二六条头未旋转时，顶块与凸轮的径向直径最小处相接触时，第一滑块未伸出第一滑块孔，进而第一滑块无法与螺套上的螺套螺纹或者第二滑块相配合限位；另一方面，当螺柱环插入到螺套中且第二六条头旋转时，顶块与凸轮的径向直径最大处相接触时，第一滑块伸出第一滑块孔的长度达到最大，进而第一滑块在跟随螺柱环旋转时可以与螺套上的螺套螺纹或者第二滑块相配合限位；最终使螺柱环与螺套之间的抗拉强度增大。第一滑动组合中，第一C型弹簧可以使第一滑块移动复位。

当顶块与凸轮的径向直径最小处相接触时，第二限位块与两个第一限位块中的一个相接触，此时被接触第一限位块命名为第一限位块A，另一个命名为第一限位块B，两个第一限位块与第二限位块相配合的作用是：当拧紧第二六条头时，一方面，第二限位块跟随调节杆旋转且与第一限位块B接触后，此时凸轮的旋转使第一滑块伸出第一滑块孔的长度达到最大；另一方面，当第二限位块与第一限位块B接触后，调节杆可以经第二限位块和第一限位块B带动螺柱环旋转。当反向松开第二六条头时，一方面，第二限位块跟随调节杆旋转且与第一限位块A接触后，此时凸轮的旋转使第一滑块缩回第一滑块孔；另一方面，当第二限位块与第一限位块A接触后，调节杆可以经第二限位块和第一限位块A带动螺柱环旋转回位。

拨块的一端嵌套在拨块导槽，另一端穿过拨块导孔与螺柱环上的环螺纹相配合的作用是：当螺柱环上的环螺纹在螺柱环的旋转下进入到相应的相邻螺套螺纹之间空隙的过程中，环螺纹可以拨动拨块进行轴线旋转和轴向移动，进而拨块可以带动第二环套进行轴线旋转和轴向移动。

由第二滑块、第二导块和第二C型弹簧组成了第二滑动组合，弧形凸块与第二滑块相配合的作用是：在第二环套进行轴线旋转和轴向移动的过程中，弧形凸块可以挤压第二滑块，第二滑块在弧形凸块的挤压下可以从第二滑块孔中伸出，进而伸出后第二滑块可以与螺柱环上的环螺纹或者第一滑块相配合限位；最终使螺柱环与螺套之间的抗拉强度增大。第二滑动组合中，第二C型弹簧可以使第二滑块移动复位。

涡卷弹簧的一端安装在环套腔的内圆面上，另一端安装在第二环套的内圆面上；那么第二环套可以在涡卷弹簧的作用下旋转移动复位。

第一轴通过螺纹配合方式安装在第二轴套中，第一轴的一端安装有第二六条头，另一端安装有第三齿轮；那么第二六条头可以经第一轴带动第三齿轮旋转且第一轴在螺纹配合下可以轴向旋转移动。

本发明中第三齿轮与第一齿轮的直径相同；第四齿轮与第七齿轮的直径相同；第五齿轮与第六齿轮的直径相同；那么第三齿轮经第四齿轮、第五齿轮、第六齿轮和第七齿轮带动第一齿轮旋转，此时的传动比为1:1；第二齿轮的直径小于第一齿轮的直径，那么第一轴通过第三齿轮、第二齿轮传递给Z型轴，此时传动比小于1。

变速机构中，第三齿轮分别与第四齿轮和第二齿轮相配合的作用是：起初，第三齿轮与第四齿轮相啮合，第三齿轮可以经第四齿轮、第五齿轮、第六齿轮和第七齿轮带动第一齿轮旋转；第一齿轮带动Z型轴旋转，Z型轴经调节杆带动凸轮旋转；随着第一轴的旋转，在第二轴套与第一轴的螺纹配合下，第三齿轮逐渐脱离第四齿轮，并在脱离第四齿轮瞬间与第二齿轮相啮合，之后经过Z型轴传递给调节杆；第一轴通过第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮、第六齿轮、第七齿轮和第一齿轮传递给Z型轴的传动比为1:1；第一轴通过第三齿轮、第二齿轮传递给Z型轴的传动比小于1；实现了减速增扭的作用，使得第二六条头带动螺柱环拧紧过程中达到省力的目的。

在螺栓未使用中，螺柱环弧度π/2的环螺纹区域与螺套弧度π/2的非螺纹区域配合时，螺柱环可以快速插入到螺套中；顶块与凸轮的径向直径最小处相接触，第二限位块与两个第一限位块中的一个相接触，第一滑块未伸出第一滑块孔，变速机构中第三齿轮与第四齿轮相啮合。

当螺栓使用时，工作人员可以将第一六条头固定住，然后通过拧第二六条头使螺栓处于拧紧的状态。当工作人员刚开始拧第二六条头时，螺柱环不旋转，此时第二六条头经过变速机构可以经调节杆带动凸轮旋转，凸轮的旋转可以使第一滑块伸出第一滑块孔；在此过程中，变速机构中第三齿轮可以经第四齿轮、第五齿轮、第六齿轮和第七齿轮带动第一齿轮旋转；此时的传动比为1:1，旋转第二六条头可以以非常快的速度调节调节杆。当第二限位块跟随着调节杆旋转；当第二限位块跟随调节杆旋转到与第一限位块B接触时，此时凸轮的旋转使第一滑块伸出第一滑块孔的长度达到最大。随后，在工作人员继续拧第二六条头的过程中，变速机构传动切换，第一轴通过第三齿轮、第二齿轮传递给Z型轴，此时传动比小于1，经变速机构驱动的Z型轴带动调节杆可以经第二限位块和第一限位块B带动螺柱环旋转，那么螺柱环上的环螺纹在螺柱环的旋转下进入到相应的相邻螺套螺纹之间空隙的过程中，环螺纹可以拨动拨块进行轴线旋转和轴向移动，进而拨块可以带动第二环套进行轴线旋转和轴向移动；在第二环套进行轴线旋转和轴向移动的过程中，弧形凸块可以挤压第二滑块，第二滑块在弧形凸块的挤压下可以从第二滑块孔中伸出，进而伸出后第二滑块可以与螺柱环上的环螺纹或者第一滑块相配合限位；最终使螺柱环与螺套之间的抗拉强度增大；拧紧过程中，螺柱环需要较大的力，小于1的传动比可以以较小的力调节旋转第二六条头拧紧螺柱环，达到省力的作用。另外，在整个过程中，涡卷弹簧中第二环套的旋转移动下收缩储能。当工作人员将第二六条头拧到最大限度时，螺栓被完全锁紧。

当螺栓需要解锁紧时，工作人员通过拧第二六条头反转即可回位。

相对于传统的螺栓技术，本发明螺柱环弧度π/2的环螺纹区域与螺套弧度π/2的非螺纹区域配合时，螺柱环可以快速插入到螺套中，之后在90度范围内旋转螺柱环就能快速安装本发明的螺栓；同时在螺柱环旋转时，第一滑块和第二滑块的滑动伸出可以使螺柱环与螺套之间的抗拉强度增大；另外变速机构有助于在拧紧第二六条头的过程中达到省力的目的；本发明结构简单，具有较好的实用效果。

附图说明

图1是螺栓整体示意图。

图2是螺栓整体透视示意图。

图3是螺栓整体剖面正视（一）示意图。

图4是螺栓整体剖面正视（二）示意图。

图5是六边型卡套安装示意图。

图6是变速机构安装示意图。

图7是六边型壳体剖面示意图。

图8是变速机构剖面示意图。

图9是变速机构内部结构示意图。

图10是螺柱环安装剖面示意图。

图11是螺柱环结构示意图。

图12是螺柱环结构剖面示意图。

图13是凸轮安装示意图。

图14是第一滑动块结构示意图。

图15是螺套安装示意图。

图16是螺套安装剖面正视示意图。

图17是螺套内部结构剖面（一）示意图。

图18是螺套内部结构剖面（二）示意图。

图19是螺套剖面示意图。

图20是环套腔剖面示意图。

图21是弧形凸块安装示意图。

图22是第二滑动块结构示意图。

图23是拨块安装示意图。

图中标号名称：1、第一六条头；2、螺套；3、螺柱环；4、调节杆；5、第二六条头；6、凸轮；7、第二环套；8、弧形凸块；9、螺套螺纹；10、环螺纹；11、螺纹切口；13、第一限位块；14、第一导块；15、第一C型弹簧；16、顶块；17、第一滑块；18、第二限位块；19、第一轴套；20、第一滑块孔；21、第一导槽；22、第一固定块；23、拨块；24、拨块导孔；25、第二滑块；26、环套腔；27、涡卷弹簧；28、第二滑块孔；29、第二导块；30、第二C型弹簧；31、拨块导槽；35、变速机构；36、第三环套；37、六边型盘；38、六边型卡套；39、第一齿轮；40、Z型轴；41、第二齿轮；42、第三齿轮；43、六边型壳体；44、第二轴套；45、第一轴；46、第二固定块；47、第四齿轮；48、第五齿轮；49、第二轴；50、第六齿轮；51、第七齿轮；52、圆形腔；53、轴孔；54、第五齿轮孔；55、第六齿轮孔；56、轴套孔。

具体实施方式

如图1、2所示，它包括第一六条头1、螺套2、螺柱环3、调节杆4、第二六条头5、凸轮6、第二环套7、弧形凸块8、螺套螺纹9、环螺纹10、螺纹切口11、第一限位块13、第一导块14、第一C型弹簧15、顶块16、第一滑块17、第二限位块18、第一轴套19、第一滑块孔20、第一导槽21、第一固定块22、拨块23、拨块导孔24、第二滑块25、环套腔26、涡卷弹簧27、第二滑块孔28、第二导块29、第二C型弹簧30、拨块导槽31、变速机构35、第三环套36、六边型盘37、六边型卡套38，如图3所示，其中变速机构35的一端安装在第二六条头5上，另一端与调节杆4相连接；如图3、10、13所示，调节杆4未连接变速机构35的一端安装有凸轮6；第一轴套19嵌套在调节杆4的外圆面上；第一轴套19位于凸轮6与Z型轴40之间；第一轴套19外圆面上周向均匀地安装有两个第一固定块22；两个第一固定块22未连接第一轴套19的一端与螺柱环3的内圆面相连接；螺柱环3嵌套在凸轮6上；第二限位块18安装在调节杆4的外圆面上，第二限位块18位于第一轴套19与Z型轴40之间；如图10、12所示，螺柱环3靠近第Z型轴40的一端的内圆面上安装有两个第一限位块13；两个第一限位块13安装位置之间弧度为π/2；两个第一限位块13均与第二限位块18相配合且第二限位块18位于两个第一限位块13之间；如图6、11所示，螺柱环3的外圆面上具有环螺纹10；螺柱环3的外圆面上沿螺柱环3轴线方向对称地开有两个螺纹切口11；每一圈环螺纹10的两个螺纹切口11位置处的螺柱环3外圆面到螺柱环3的内圆面之间均均匀地开有两个第一滑块孔20；

两个第一滑块孔20所具有结构和所安装结构相同；对于其中任意一个，如图10、12、13、14所示，第一滑块孔20的两侧壁面上对称开有两个第一导槽21；第一滑块17的两侧面上对称地安装有两个第一导块14；第一滑块17通过两个第一导块14与两个第一导槽21的配合安装在第一滑块孔20中；第一导块14与第一导槽21的槽面之间安装有第一C型弹簧15；第一C型弹簧15位于第一导槽21中；

如图13、14所示，对于每一圈环螺纹10的两个螺纹切口11位置处两个第一滑块17块，两个顶块16分别安装在相应的两个第一滑块17上；顶块16未连接第一滑块17的一端与凸轮6相配合；

如图15、19、20所示，第一六条头1上安装有螺套2；螺套2中开有环套腔26；螺套2的内圆面上具有螺套螺纹9；螺套2的内圆面上沿螺套2的轴线对称地开有两个螺纹切口11；每一圈螺套螺纹9的两个螺纹切口11位置处的螺套2内圆面到环套腔26的内圆面之间均均匀地开有两个第二滑块孔28；

两个第二滑块孔28所具有结构和所安装结构相同；如图4、17、22所示，对于其中任意一个，第二滑块25的两侧面上对称地安装有两个第二导块29；第二滑块25安装在第二滑块孔28中；第二导块29与环套腔26的内圆面之间安装有第二C型弹簧30；第二C型弹簧30和第二导块29均位于环套腔26中；第二滑块25滑动于第二滑块孔28中；

如图16、17所示，螺套2内圆面上的两个螺纹切口11将螺套螺纹9分成两组，对于每一组相邻两个螺套螺纹9之间的螺套2内圆面到环套腔26的内圆面之间均开有拨块23孔；如图16、17、18、23所示，第二环套7安装在环套腔26中；第二环套7的内圆面上与多个拨块23孔相对应多个位置处均开有拨块导槽31；拨块导槽31槽向为第二环套7的轴线方向；拨块23的一端嵌套在相应的拨块导槽31中，另一端穿过拨块导孔24与螺柱环3上的环螺纹10相配合；如图17、21所示，第二环套7的内圆面上对称地安装有四个弧形凸块8；四个弧形凸块8与每一圈螺套螺纹9的四个第二滑块25分别配合；如图18所示，涡卷弹簧27的一端安装在环套腔26的内圆面上，另一端安装在第二环套7的内圆面上；

如图3、5所示，第三环套36的一端安装在螺套2的端面上，另一端安装有六边型盘37；六边型卡套38安装在六边型盘37未连接第三环套36的侧面上；六边型卡套38与变速机构35相配合；

如图1、6所示，上述变速机构35包括第一齿轮39、Z型轴40、第二齿轮41、第三齿轮42、六边型壳体43、第二轴套44、第一轴45、第二固定块46、第四齿轮47、第五齿轮48、第二轴49、第六齿轮50、第七齿轮51、圆形腔52、轴孔53、第五齿轮孔54、第六齿轮孔55、轴套孔56，如图7所示，其中六边型壳体43内部具有圆形腔52；圆形腔52中间位置处的内圆面上具有啮齿；六边型壳体43一侧的六边形侧面上开有轴套孔56，另一侧六边形侧面上开有轴孔53；六边型壳体43的上侧矩形壳面到圆形腔52之间开有第五齿轮孔54和第六齿轮孔55；如图3、8、9所示，第二固定块46安装在开有第五齿轮孔54的矩形壳面上；第二轴套44安装在轴套孔56中；第二轴套44的内圆面上具有螺纹；第一轴45的外圆面上具有螺纹；第一轴45通过螺纹配合的方式安装在第二轴套44中；第一轴45的一端安装第二六条头5，另一端安装有第三齿轮42；第三齿轮42位于六边型壳体43中；Z型轴40的一端安装有第二齿轮41，另一端安装有第一齿轮39；第二齿轮41与圆形腔52上的啮齿相啮合；第一齿轮39位于六边型壳体43中；Z型轴40安装有第一齿轮39的一端穿过轴孔53与调节杆4相连接；第四齿轮47通过轴安装在六边型壳体43具有轴套孔56的壳面上；第七齿轮51通过轴安装在六边型壳体43具有轴孔53的壳面上；第四齿轮47和第七齿轮51均位于六边型壳体43中；第二轴49安装在第二固定块46上；第二轴49未连接第二固定块46的一端安装有第六齿轮50；第六齿轮50位于第六齿轮孔55中；第七齿轮51分别与第一齿轮39和第六齿轮50相啮合；第五齿轮48安装在第二轴49的外圆面上；第五齿轮48位于第五齿轮孔54中；第四齿轮47与第五齿轮48相啮合；第三齿轮42分别与第四齿轮47和第二齿轮41相配合；六边型壳体43与六边型卡套38相配合。

如图9所示，，上述第三齿轮42与第一齿轮39的直径相同；第四齿轮47与第七齿轮51的直径相同；第五齿轮48与第六齿轮50的直径相同；第二齿轮41的直径小于第一齿轮39的直径。

上述螺套螺纹9与环螺纹10相配合。

如图11、19所示，上述螺纹切口11的切口弧度为π/2；上述螺套螺纹9和环螺纹10的螺纹为矩形螺纹且螺纹的宽度相同。

当顶块16与凸轮6的径向直径最小处相接触时，第二限位块18与两个第一限位块13中的一个相接触，第一滑块17未伸出第一滑块孔20。

当弧形凸块8未挤压第二滑块25时，第二滑块25未伸出第二滑块孔28。

如图13所示，上述调节杆4为高强度钢制成

上述由第一滑块17、第一导块14、顶块16和第一C型弹簧15组成了第一滑动组合；如图10、13所示，螺柱环3中只示意画出两组，其具体数量按权利要求执行。

上述由第二滑块25、第二导块29和第二C型弹簧30组成了第二滑动组合；如图17、22所示，螺套2中只示意画出两组，其具体数量按权利要求执行。

上述由拨块23、拨块导孔24和拨块导槽31组成了拨动组合；如图17所示，螺套2中只示意画出一组，其具体数量按权利要求执行。

本发明中螺纹切口11的切口弧度为π/2，螺套螺纹9与环螺纹10相配合的作用是：当螺柱环3弧度π/2的环螺纹10区域与螺套2弧度π/2的非螺纹区域配合时，螺柱环3可以快速插入到螺套2中，之后在90度范围内旋转螺柱环3就能快速安装本发明的螺栓。

调节杆4的一端与Z型轴40相连接，另一端安装有凸轮6；那么Z型轴40可以经调节杆4带动凸轮6旋转。第一轴套19安装在调节杆4的外圆面上，第一轴套19上对称地安装有两个第一固定块22，两个第一固定块22另一端与螺柱环3相连接；那么调节杆4和螺柱环3均被固定。

六边型卡套38通过六边型盘37安装在第三环套36上，那么六边型卡套38被固定。六边型卡套38与六边型壳体43相配合的作用是：当将螺柱环3插入到螺套2中时，六边型壳体43的一侧插入到六边型卡套38中，这样六边型壳体43被六边型卡套38限位。

由第一滑块17、第一导块14、顶块16和第一C型弹簧15组成了第一滑动组合，顶块16与凸轮6相配合的作用是：一方面，当螺柱环3插入到螺套2中且第二六条头5未旋转时，顶块16与凸轮6的径向直径最小处相接触时，第一滑块17未伸出第一滑块孔20，进而第一滑块17无法与螺套2上的螺套螺纹9或者第二滑块25相配合限位；另一方面，当螺柱环3插入到螺套2中且第二六条头5旋转时，顶块16与凸轮6的径向直径最大处相接触时，第一滑块17伸出第一滑块孔20的长度达到最大，进而第一滑块17在跟随螺柱环3旋转时可以与螺套2上的螺套螺纹9或者第二滑块25相配合限位；最终使螺柱环3与螺套2之间的抗拉强度增大。第一滑动组合中，第一C型弹簧15可以使第一滑块17移动复位。

当顶块16与凸轮6的径向直径最小处相接触时，第二限位块18与两个第一限位块13中的一个相接触，此时被接触第一限位块13命名为第一限位块13A，另一个命名为第一限位块13B，两个第一限位块13与第二限位块18相配合的作用是：当拧紧第二六条头5时，一方面，第二限位块18跟随调节杆4旋转且与第一限位块13B接触后，此时凸轮6的旋转使第一滑块17伸出第一滑块孔20的长度达到最大；另一方面，当第二限位块18与第一限位块13B接触后，调节杆4可以经第二限位块18和第一限位块13B带动螺柱环3旋转。当反向松开第二六条头5时，一方面，第二限位块18跟随调节杆4旋转且与第一限位块13A接触后，此时凸轮6的旋转使第一滑块17缩回第一滑块孔20；另一方面，当第二限位块18与第一限位块13A接触后，调节杆4可以经第二限位块18和第一限位块13A带动螺柱环3旋转回位。

拨块23的一端嵌套在拨块导槽31，另一端穿过拨块导孔24与螺柱环3上的环螺纹10相配合的作用是：当螺柱环3上的环螺纹10在螺柱环3的旋转下进入到相应的相邻螺套螺纹9之间空隙的过程中，环螺纹10可以拨动拨块23进行轴线旋转和轴向移动，进而拨块23可以带动第二环套7进行轴线旋转和轴向移动。

由第二滑块25、第二导块29和第二C型弹簧30组成了第二滑动组合，弧形凸块8与第二滑块25相配合的作用是：在第二环套7进行轴线旋转和轴向移动的过程中，弧形凸块8可以挤压第二滑块25，第二滑块25在弧形凸块8的挤压下可以从第二滑块孔28中伸出，进而伸出后第二滑块25可以与螺柱环3上的环螺纹10或者第一滑块17相配合限位；最终使螺柱环3与螺套2之间的抗拉强度增大。第二滑动组合中，第二C型弹簧30可以使第二滑块25移动复位。

涡卷弹簧27的一端安装在环套腔26的内圆面上，另一端安装在第二环套7的内圆面上；那么第二环套7可以在涡卷弹簧27的作用下旋转移动复位。

第一轴45通过螺纹配合方式安装在第二轴套44中，第一轴45的一端安装有第二六条头5，另一端安装有第三齿轮42；那么第二六条头5可以经第一轴45带动第三齿轮42旋转且第一轴45在螺纹配合下可以轴向旋转移动。

本发明中第三齿轮42与第一齿轮39的直径相同；第四齿轮47与第七齿轮51的直径相同；第五齿轮48与第六齿轮50的直径相同；那么第三齿轮42经第四齿轮47、第五齿轮48、第六齿轮50和第七齿轮51带动第一齿轮39旋转，此时的传动比为1:1；第二齿轮41的直径小于第一齿轮39的直径，那么第一轴45通过第三齿轮42、第二齿轮41传递给Z型轴40，此时传动比小于1。

变速机构35中，第三齿轮42分别与第四齿轮47和第二齿轮41相配合的作用是：起初，第三齿轮42与第四齿轮47相啮合，第三齿轮42可以经第四齿轮47、第五齿轮48、第六齿轮50和第七齿轮51带动第一齿轮39旋转；第一齿轮39带动Z型轴40旋转，Z型轴40经调节杆4带动凸轮6旋转；随着第一轴45的旋转，在第二轴套44与第一轴45的螺纹配合下，第三齿轮42逐渐脱离第四齿轮47，并在脱离第四齿轮47瞬间与第二齿轮41相啮合，之后经过Z型轴40传递给调节杆4；第一轴45通过第三齿轮42、第四齿轮47、第五齿轮48、第六齿轮50、第七齿轮51和第一齿轮39传递给Z型轴40的传动比为1:1；第一轴45通过第三齿轮42、第二齿轮41传递给Z型轴40的传动比小于1；实现了减速增扭的作用，使得第二六条头5带动螺柱环3拧紧过程中达到省力的目的。

具体实施方式：在螺栓未使用中，螺柱环3弧度π/2的环螺纹10区域与螺套2弧度π/2的非螺纹区域配合时，螺柱环3可以快速插入到螺套2中；顶块16与凸轮6的径向直径最小处相接触，第二限位块18与两个第一限位块13中的一个相接触，第一滑块17未伸出第一滑块孔20，变速机构35中第三齿轮42与第四齿轮47相啮合。

当螺栓使用时，工作人员可以将第一六条头1固定住，然后通过拧第二六条头5使螺栓处于拧紧的状态。当工作人员刚开始拧第二六条头5时，螺柱环3不旋转，此时第二六条头5经过变速机构35可以经调节杆4带动凸轮6旋转，凸轮6的旋转可以使第一滑块17伸出第一滑块孔20；在此过程中，变速机构35中第三齿轮42可以经第四齿轮47、第五齿轮48、第六齿轮50和第七齿轮51带动第一齿轮39旋转；此时的传动比为1:1，旋转第二六条头5可以以非常快的速度调节调节杆4。当第二限位块18跟随着调节杆4旋转；当第二限位块18跟随调节杆4旋转到与第一限位块13B接触时，此时凸轮6的旋转使第一滑块17伸出第一滑块孔20的长度达到最大。随后，在工作人员继续拧第二六条头5的过程中，变速机构35传动切换，第一轴45通过第三齿轮42、第二齿轮41传递给Z型轴40，此时传动比小于1，经变速机构35驱动的Z型轴40带动调节杆4可以经第二限位块18和第一限位块13B带动螺柱环3旋转，那么螺柱环3上的环螺纹10在螺柱环3的旋转下进入到相应的相邻螺套螺纹9之间空隙的过程中，环螺纹10可以拨动拨块23进行轴线旋转和轴向移动，进而拨块23可以带动第二环套7进行轴线旋转和轴向移动；在第二环套7进行轴线旋转和轴向移动的过程中，弧形凸块8可以挤压第二滑块25，第二滑块25在弧形凸块8的挤压下可以从第二滑块孔28中伸出，进而伸出后第二滑块25可以与螺柱环3上的环螺纹10或者第一滑块17相配合限位；最终使螺柱环3与螺套2之间的抗拉强度增大；拧紧过程中，螺柱环3需要较大的力，小于1的传动比可以以较小的力调节旋转第二六条头5拧紧螺柱环3，达到省力的作用。另外，在整个过程中，涡卷弹簧27中第二环套7的旋转移动下收缩储能。当工作人员将第二六条头5拧到最大限度时，螺栓被完全锁紧。

当螺栓需要解锁紧时，工作人员通过拧第二六条头5反转即可回位。

综上所述，本发明的有益效果是：螺柱环3弧度π/2的环螺纹10区域与螺套2弧度π/2的非螺纹区域配合时，螺柱环3可以快速插入到螺套2中，之后在90度范围内旋转螺柱环3就能快速安装本发明的螺栓；同时在螺柱环3旋转时，第一滑块17和第二滑块25的滑动伸出可以使螺柱环3与螺套2之间的抗拉强度增大；另外变速机构35有助于在拧紧第二六条头5的过程中达到省力的目的；本发明结构简单，具有较好的实用效果。