棘轮止动器

棘轮止动器是指由棘轮、棘爪组成的防止机械逆转的止动器。

简介棘轮止动器是指由棘轮、棘爪组成的防止机械逆转的止动器。

棘爪与棘轮棘轮机构，由棘轮和棘爪组成的一种单向间歇运动机构。棘轮轮齿通常用单向齿，棘爪铰接于摇杆上，当摇杆逆时针方向摆动时，驱动棘爪便插入棘轮齿以推动棘轮同向转动；当摇杆顺时针方向摆动时，棘爪在棘轮上滑过，棘轮停止转动。棘轮在工作时，受到棘爪推力的作用。同时，棘爪也会受到棘轮的反作用力1。

棘轮结构棘轮是组成棘轮机构的主要构件。弹簧迫使止动爪和棘轮保持接触。其中摇杆空套在棘轮轴上，棘爪装在摇杆上，而棘轮则用键固联在从动轴上。

工作原理当主动件摇杆逆时针摆动时，驱动棘爪便插入棘轮的齿槽中，推动棘轮转过一个角度，此时，止动爪在棘轮的齿背上滑动。当主动件摇杆顺时针摆动时，止动爪阻止棘轮沿顺时针方向转动，而驱动棘爪却能够在棘轮齿背上滑过，故棘轮静止不动。这样，当摇杆作连续的往复摆动时，棘轮便作单向的间歇运动。其中，主动件的往复摆动可由摆动从动件凸轮机构、曲柄摇杆机构或由液压传动和电磁装置等得到。

主要类型轮齿式棘轮机构结构简单、制造方便、工作可靠，棘轮转角的大小可进行有级调节，但由于回程时棘爪在棘轮齿背上滑行，容易磨损，并产生噪音。另外，为使棘爪能顺利啮人棘轮轮齿间，棘爪的位移必须大于棘轮运动角的相应位移，这就存在空程并产生冲击。摩擦式棘轮机构无上述缺点，且从动轮的转角可实现无级调节，但由于接触表面间易发生滑动，因而其运动的准确性和可靠性比轮齿式棘轮机构差。一般情况下，棘轮机构不适合用于高速或运动精度要求高的场合。

1.齿式棘轮（机构）：单动式棘轮机构、双动式棘轮机构、可变向式棘轮机构。外缘或内缘上具有刚性轮齿；棘轮转角只能是相邻两齿所夹中心角的倍数，只能有级地进行调节。结构简单、制造方便、运动可靠，但容易引起噪声和齿尖磨损，传动平稳性差。常用于牛头刨床中工作台的横向进给装置。

2.摩擦式棘轮（机构）。通过棘爪与棘轮之间的摩擦力来传递运动，实现棘轮无级的间歇运动。机床和自动机的进给机构上，也常用作停止器或制动器。

3.超越式棘轮（机构） 。除了常用于实现间歇运动外，还能实现超越运动，即从动件可以超越主动件而转动。用于自行车后轮轴上2。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学