棘轮机构是由看着很像齿轮的棘轮（ratchet）和棘爪（pawl）组成的一种单向间歇运动机构，它的作用是将连续转动或往复运动转换成单向步进运动。

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。

↓↓间歇运动↓↓

↓↓单向运动：朝一个方向可以正常转动，反向则会一卡一卡↓↓

↓↓ 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。

↓↓ 多爪棘轮：将原单爪棘轮的一个行程两个或三个行程。可使传动之效果更为细密。

↓↓ 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。

↓↓内摩擦棘轮机构↓↓

↓↓滚子内接棘轮机构↓↓

↓↓一小波棘轮装置应用示意↓↓

↓↓盘状棘轮↓↓