棘轮（ratchet），定义为一种外缘或内缘上具有刚性齿形表面或摩擦表面的齿轮，是组成棘轮机构的重要构件。由棘爪推动作步进运动，这种啮合运动的特点是棘轮只能向一个方向旋转，而不能倒转。
当主动件摇杆逆时针摆动时，驱动棘爪便插入棘轮的齿槽中，推动棘轮转过一个角度，此时，止动爪在棘轮的齿背上滑动。
当主动件摇杆顺时针摆动时，止动爪阻止棘轮沿顺时针方向转动，而驱动棘爪却能够在棘轮齿背上滑过，故棘轮静止不动。这样，当摇杆作连续的往复摆动时，棘轮便作单向的间歇运动。其中，主动件的往复摆动可由摆动从动件凸轮机构、曲柄摇杆机构或由液压传动和电磁装置等得到。
棘轮机构的工作原理是：当一个运动件作旋转运动时，要防止它反向运动，在运动件的外圆做成齿形，安装一个棘爪，运动件要作反向运动时，棘爪就顶在齿上（外圆切线方向），实现了物体一个方向运动。例如修理工用的飞子、手拉葫芦、管子铰丝机、盘管器、自行车飞轮等，
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