本发明提供了一种机械自锁式过载离合器，设置于平准器的齿形带轮的两侧，外端盖和内端盖与齿形带轮固定连接，主动轴依次穿过外端盖、齿形带轮和内端盖，主动轴上套设有空心轴套，空心轴套一端与主动轴端面固定连接，可随其一起转动；空心轴套的外周面上开设有一卡槽，外端盖上设有活动臂，活动臂的端部设有一与卡槽配合的凸起；活动臂的一侧设有一顶杆，顶杆的头部与活动臂的左端面抵触，顶杆的尾部位于顶杆套内，顶杆套内设有弹性元件，顶杆套左端与偏心轴固定连接。本发明离合器稳定可靠，可在平准器过载故障时快速分离，且分离力度和分离缓冲时长可以调节，且分离后进行自锁，防止非人为复位，故障排除后可以快速准确地人工复位。