由棘輪和棘爪組成的一種單向間歇運動機(jī)構(gòu)。它將連續(xù)轉(zhuǎn)動或往復(fù)運動轉(zhuǎn)換成單向步進(jìn)運動。棘輪輪齒通常用單向齒﹐棘爪鉸接於搖桿上﹐當(dāng)搖桿逆時針方向擺動時﹐驅(qū)動棘爪便插入棘輪齒以推動棘輪同向轉(zhuǎn)動﹔當(dāng)搖桿順時針方向擺動時﹐棘爪在棘輪上滑過﹐棘輪停止轉(zhuǎn)動。為了確保棘輪不反轉(zhuǎn)﹐常在固定構(gòu)件上加裝止逆棘爪。

搖桿的往復(fù)擺動可由曲柄搖桿機(jī)構(gòu)﹑齒輪機(jī)構(gòu)和擺動油缸等實現(xiàn)﹐在傳遞很小動力時﹐也有用電磁鐵直接驅(qū)動棘爪的。棘輪每次轉(zhuǎn)過的角度稱為動程。動程的大小可利用改變驅(qū)動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)參數(shù)或遮齒罩的位置等方法調(diào)節(jié)﹐也可以在運轉(zhuǎn)過程中加以調(diào)節(jié)。如果希望調(diào)節(jié)的精度高於一個棘齒所對應(yīng)的角度﹐可應(yīng)用多棘爪棘輪機(jī)構(gòu)。

棘輪機(jī)構(gòu)工作時常伴有噪聲和振動﹐因此它的工作頻率不能過高。棘輪機(jī)構(gòu)常用在各種機(jī)床和自動機(jī)中間歇進(jìn)給或迴轉(zhuǎn)工作臺的轉(zhuǎn)位上﹐也常用在千斤頂上。在自行車中棘輪機(jī)構(gòu)用於單向驅(qū)動﹐在手動絞車中棘輪機(jī)構(gòu)常用以防止逆轉(zhuǎn)。

棘輪機(jī)構(gòu)的分類方式有以下幾種：

按結(jié)構(gòu)形式分為齒式棘輪機(jī)構(gòu)和摩擦式棘輪機(jī)構(gòu)

齒式棘輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，制造方便;動與停的時間比可通過選擇合適的驅(qū)動機(jī)構(gòu)實現(xiàn)。該機(jī)構(gòu)的缺點是動程只能作有級調(diào)節(jié);噪音、沖擊和磨損較大，故不宜用于高速。

摩擦式棘輪機(jī)構(gòu)是用偏心扇形楔塊代替齒式棘輪機(jī)構(gòu)中的棘爪，以無齒摩擦代替棘輪。特點是傳動平穩(wěn)、無噪音;動程可無級調(diào)節(jié)。但因靠摩擦力傳動，會出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，固然可起到安全保護(hù)作用，但是傳動精度不高。適用于低速輕載的場合。

按嚙合方式分外嚙合棘輪機(jī)構(gòu)和內(nèi)嚙合棘輪機(jī)構(gòu)

外嚙合式棘輪機(jī)構(gòu)的棘爪或楔塊均安裝在棘輪的外部，而內(nèi)嚙合棘輪機(jī)構(gòu)的棘爪或楔塊均在棘輪內(nèi)部。外嚙合式棘輪機(jī)構(gòu)由于加工、安裝和維修方便，應(yīng)用較廣。內(nèi)嚙合棘輪機(jī)構(gòu)的特點是結(jié)構(gòu)緊湊，外形尺寸小。

按從動件運動形式分單動式棘輪機(jī)構(gòu)、雙動式棘輪機(jī)構(gòu)和雙向式棘輪機(jī)構(gòu)

單動式式棘輪機(jī)構(gòu)當(dāng)主動件按某一個方向擺動時，才能推動棘輪轉(zhuǎn)動。雙動式棘輪機(jī)構(gòu)，在主動搖桿向兩個方向往復(fù)擺動的過程中，分別帶動兩個棘爪，兩次推動棘輪轉(zhuǎn)動。雙動式棘輪機(jī)構(gòu)常用于載荷較大，棘輪尺寸受限，齒數(shù)較少，而主動擺桿的擺角小于棘輪齒距的場合。