一、棘轮机构
1.棘轮机构的组成及工作原理
如图6-26所示，棘轮机构由棘轮、棘爪及机架组成。当摇杆顺时针摆动时，与摇杆铰接的主动棘爪啮入棘轮的齿槽中，从而推动棘轮顺时针转动；当摇杆逆时针摆动时，主动棘爪在棘轮的齿背上滑动，此时，棘轮在止退棘爪的止动下停歇不动。扭簧的作用是将棘爪贴紧在棘轮上。随着摇杆的往复摆动，棘轮作单向时动时停的间歇运动。图6-27是双棘爪机构。
图6-26 棘轮机构
1—棘轮 2—棘爪 3—摇杆 4—止退棘爪 5—扭簧 6—机架
图6-27 双棘爪机构
2.棘轮机构的类型
棘轮机构按其工作原理可分为齿式棘轮机构和摩擦式棘轮机构两大类。按啮合部位可分为外啮合和内啮合两种形式；按驱动方向可分为单向驱动和双向驱动棘轮机构，单向驱动棘轮机构的棘轮多为锯齿形，双向驱动棘轮机构的棘轮多为矩形。
如图6-28所示为自行车后轮飞轮中的内啮合单向驱动棘轮机构。链轮与有内齿的棘轮为同一构件，逆时针蹬动脚踏，链条带动链轮转动时，通过棘爪带动与其固连的轮毂驱动后轮转动。但当脚不蹬踏时，链轮不转，轮毂由于惯性仍按原来的转向飞快的转动，此时棘爪便在棘背上滑动，轮毂与链轮脱开，各自以不同的速度运动，这种从动件超越主动件转动的特性称为超越。利用超越性设计的超越离合器已在汽车上得到广泛的应用。
图6-29是控制牛头刨床工作台进与退的棘轮机构，属于双向棘轮机构，棘轮齿为矩形齿，棘轮可双向间歇转动，从而实现工作台的往复移动。需变向时，只要提起棘爪，并将棘爪转动180°后再放下就可以了。
图6-28 内啮合单向驱动棘轮机构
图6-30所示为摩擦式棘轮机构，主动棘爪通过摩擦力的作用带动棘轮逆时针转动。摩擦式棘轮机构可以减少棘轮机构的冲击和噪声，并实现转角大小的无级变换。但摩擦力不够时易产生滑动。
图6-29 双向式棘轮机构
图6-30 摩擦式棘轮机构