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机械原理之棘轮机构!

2020-10-29

  机械专业的描述是:主动件空套在与棘轮固连的从动轴上,并与驱动棘爪用转动副相联。当主动件顺时针方向摆动时,驱动棘爪便插入棘轮的齿槽中,使棘轮跟着转过一定角度,此时,止回棘爪在棘轮的齿背上滑动。当主动件逆时针方向转动时,止回棘爪阻止棘轮发生逆时针方向转动,而驱动棘爪却能够在棘轮齿背上滑过,所以,这时棘轮静止不动。因此,当主动件作连续的往复摆动时,棘轮作单向的间歇运动。

  机械专业的描述是:主动件空套在与棘轮固连的从动轴上,并与驱动棘爪用转动副相联。当主动件顺时针方向摆动时,驱动棘爪便插入棘轮的齿槽中,使棘轮跟着转过一定角度,此时,止回棘爪在棘轮的齿背上滑动。当主动件逆时针方向转动时,止回棘爪阻止棘轮发生逆时针方向转动,而驱动棘爪却能够在棘轮齿背上滑过,所以,这时棘轮静止不动。因此,当主动件作连续的往复摆动时,棘轮作单向的间歇运动。

  常用的外啮合式棘轮机构,由主动摆杆,棘爪,棘轮、止回棘爪和机架组成(前面介绍的手动绞盘基本上就是一个棘轮机构的实物模型)。常用于各种机床和自动机的中间歇进给或回转工作台的转位上,也常用在千斤顶上,在自行车中棘轮机构用于单向驱动,在手动绞车中棘轮机构常用以防止逆转。其实它的应用非常广泛。

  ↓↓单爪棘轮:摇臂逆时针旋转时,起动爪即跟其摆动而推动棘轮,沿逆时针转一角度,摇臂回摆时,棘轮则静止不动。缺点為摇臂回摆时无作用,浪费时间。摇臂回摆时,可能会带动棘轮向后运行,故需另家一止动爪子。

  ↓↓双动棘轮(Double Acting Ratchet Wheel):双动棘轮係由二驱动爪交替间歇推动棘轮,不管摇桿左右摆动,都可以使棘轮往一定方向旋转,没有单爪棘轮之无效时间,故可產生近似连续之旋转输出运动。较单爪棘轮、双爪棘轮节省时间。

  ↓↓可逆棘轮(Reversible Pawl,又称回动棘轮):棘轮可视需要作正、反两方向之旋转。用於一般鉋床之自动进给机构及套筒板手。

  ↓↓起重棘轮:又称棘齿条,当棘轮之直径无穷大时,棘轮就成為棘齿条。棘齿条做间歇直线运动。前面提到的猴爬杆、水管扳手就是类似这样的东西,你一定还能想到更多。

  ↓↓无声棘轮(Silent Ratchet):棘轮机构工作时会发发出卡哒卡哒的噪音和振动。因为这种咔哒咔哒的特质声,有了一种敲击乐器,名字就叫棘轮。

  但是老咔哒咔哒响也怪烦人的,工作频率也不能过高。所以人们又发明了一种不使用驱动爪,而是利用摩擦力来驱动,故又称为摩擦式棘轮,传动时安静无声。常用于套筒板手及钻床。

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