- 相關(guān)推薦
棘輪機構(gòu)
將主動件的均勻轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換為時轉(zhuǎn)時停的周期性運動機構(gòu)，稱為間歇運動機構(gòu)，例如牛頭刨床 工作臺的橫向進給運動，電影放映機的送片運動等都用有間歇運動機構(gòu)。下面是小編整理的棘輪機構(gòu)的內(nèi)容，一起來看看吧。
棘輪機構(gòu)
棘輪機構(gòu)（ratchet and pawl），由棘輪和棘爪組成的一種單向間歇運動機構(gòu)。棘輪機構(gòu)常用在各種機床和自動機中間歇進給或回轉(zhuǎn)工作臺的轉(zhuǎn)位上，也常用在千斤頂上。在自行車中棘輪機構(gòu)用于單向驅(qū)動，在手動絞車中棘輪機構(gòu)常用以防止逆轉(zhuǎn)。棘輪機構(gòu)工作時常伴有噪聲和振動，因此它的工作頻率不能過高。
中文名
棘輪機構(gòu)
外文名
ratchet and pawl
類型
單向間歇運動機構(gòu)
組成
棘輪和棘爪
簡介
棘輪機構(gòu)將連續(xù)轉(zhuǎn)動或往復運動轉(zhuǎn)換成單向步進運動。
棘輪機構(gòu) 示意圖棘輪輪齒通常用單向齒，棘爪鉸接于搖桿上，當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。搖桿的往復擺動可由曲柄搖桿機構(gòu)、齒輪機構(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)的精度高于一個棘齒所對應的角度，可應用多棘爪棘輪機構(gòu)。
工作原理
棘輪機構(gòu)的基本模式和工作原理圖示為機械中常用的外嚙合式棘輪機構(gòu)，它由主動擺桿，棘爪，棘輪、止回棘爪和機架組成。主動件空套在與棘輪固連的從動軸上，并與驅(qū)動棘爪用轉(zhuǎn)動副相聯(lián)。當主動件逆時針方向擺動時，驅(qū)動棘爪便插入棘輪的齒槽中，使棘輪跟著轉(zhuǎn)過一定角度，此時，止回棘爪在棘輪的齒背上滑動。當主動件順時針方向轉(zhuǎn)動時，止回棘爪阻止棘輪發(fā)生順時針方向轉(zhuǎn)動，而驅(qū)動棘爪卻能夠在棘輪齒背上滑過，所以，這時棘輪靜止不動。因此，當主動件作連續(xù)的往復擺動時，棘輪作單向的間歇運動。
類型及特點
齒式棘輪機構(gòu)棘輪機構(gòu)的分類方式有以下幾種：
按結(jié)構(gòu)形式
棘輪機構(gòu)按結(jié)構(gòu)形式分類可分為齒式棘輪機構(gòu)和摩擦式棘輪機構(gòu)。
齒式棘輪機構(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)動機構(gòu)實現(xiàn)。該機構(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。
摩擦式棘輪機構(gòu)摩擦式棘輪機構(gòu)是用偏心扇形楔塊代替齒式棘輪機構(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，雖然可起到安全保護作用，但是傳動精度不高。適用于低速輕載的場合。
按嚙合方式
棘輪機構(gòu)按嚙合方式分類可分為外嚙合棘輪機構(gòu)和內(nèi)嚙合棘輪機構(gòu)。
外嚙合式棘輪機構(gòu)的棘爪或楔塊均安裝在棘輪的外部，而內(nèi)嚙合棘輪機構(gòu)的棘爪或楔塊均在棘輪內(nèi)部。
內(nèi)嚙合棘輪機構(gòu)外嚙合式棘輪機構(gòu)由于加工、安裝和維修方便，應用較廣。內(nèi)嚙合棘輪機構(gòu)的特點是結(jié)構(gòu)緊湊，外形尺寸小。
按從動件運動形式
棘輪機構(gòu)按從動件運動形式分類可分單動式棘輪機構(gòu)、雙動式棘輪機構(gòu)和雙向式棘輪機構(gòu)。
單動式式棘輪機構(gòu)當主動件按某一個方向擺動時，才能推動棘輪轉(zhuǎn)動。
雙動式棘輪機構(gòu)，在主動搖桿向兩個方向往復擺動的過程中，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。
以上介紹的棘輪機構(gòu)，都只能按一個方向作單向間歇運動。雙向式棘輪機構(gòu)可通過改變棘爪的擺動方向，實現(xiàn)棘輪兩個方向的轉(zhuǎn)動。圖示為兩種雙向式棘輪機構(gòu)的形式，雙向式棘輪機構(gòu)必須采用對稱齒形。
棘輪機構(gòu)
棘輪機構(gòu)的核心組成部分主要包括棘輪、棘爪以及與之配合的驅(qū)動機構(gòu)。棘輪，一種帶有齒狀凸起的輪子，它的齒狀設計使得棘爪能夠與之有效配合，實現(xiàn)間歇性的運動。棘爪，則是一個可以擺動的小部件，當它與棘輪的齒相接觸時，可以推動棘輪轉(zhuǎn)動一個齒距；而當棘爪與棘輪的齒槽相接觸時，棘輪則會被鎖定，無法繼續(xù)轉(zhuǎn)動。
棘輪機構(gòu)的運動過程十分有趣。當驅(qū)動機構(gòu)帶動棘爪與棘輪的齒相接觸時，棘爪會推動棘輪轉(zhuǎn)動一個齒距，然后迅速脫離，使得棘輪在慣性作用下繼續(xù)轉(zhuǎn)動。而當棘爪與棘輪的齒槽相接觸時，棘爪會阻止棘輪繼續(xù)轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)了間歇性的運動。這種間歇性的運動方式，使得棘輪機構(gòu)在諸如鐘表、步進電機等需要精確控制運動步長的場合中，展現(xiàn)出了極大的應用價值。
此外，棘輪機構(gòu)還具有單向傳動的特性。由于棘爪只能推動棘輪在一個方向上轉(zhuǎn)動，而在另一個方向上則被鎖定，因此棘輪機構(gòu)可以實現(xiàn)單向的傳動。這種特性使得棘輪機構(gòu)在諸如卷揚機、傳送帶等需要單向傳動的設備中，得到了廣泛的應用。
總的來說，棘輪機構(gòu)以其獨特的工作原理和優(yōu)越的性能特點，成為了機械領(lǐng)域中的一種重要裝置。它的間歇運動和單向傳動特性，使得它在許多領(lǐng)域中都發(fā)揮著不可替代的作用。隨著科技的不斷發(fā)展，棘輪機構(gòu)也將繼續(xù)得到改進和優(yōu)化，為我們的生活和工作帶來更多的便利和效益。
【棘輪機構(gòu)】相關(guān)文章：
機構(gòu)整改報告11-10
教育機構(gòu)的口號02-28
機構(gòu)活動方案11-23
木材鑒定機構(gòu)08-19
培訓機構(gòu)招生方案07-08
培訓機構(gòu)述職報告01-26
培訓機構(gòu)活動策劃02-04
教育機構(gòu)實習報告06-06
英語培訓機構(gòu)口號10-19