棘轮是一种机械装置，通常由一个轮状的转盘和一系列棘齿（也称为棘爪或齿槽）组成。棘轮的主要功能是将旋转运动转化为单向运动或限制运动的方向。
下面是棘轮的几个常见功能：
1. 单向传动：棘轮具有单向传动功能，即只能在一个方向上允许转动。当输入力或扭矩作用于棘轮的一个方向上时，它会顺畅地旋转，但在相反方向上，棘齿会锁住，禁止旋转。这使得棘轮在需要防止逆向运动的应用中非常有用，例如自行车后轮的后退制动器。
2. 滑动离合器：棘轮可用于滑动离合器，将两个旋转部件连接或分离。当实施旋转力矩时，棘齿之间的摩擦使得两个部件能够转动在一起。但当旋转方向颠倒或力矩减小时，棘齿会滑动，使两个部件分离。
3. 止动装置：棘轮可以用作某些机械设备的止动装置。当需要阻止设备的部件因外部影响而移动时，棘轮将使得部件锁定在原位。
4. 限向器：棘轮还可用作限向器，确保设备只能按照预定的方向旋转。例如，在自行车上，棘轮用于将脚踏板的旋转方向限制在一个特定方向上，使得骑车者只能向前踩踏。
这些只是棘轮的一些常见用途和功能，实际上，它们在机械装置中有更多的应用。它们常用于需要在特定方向上传递运动或控制运动方向的场合。
具有齿形表面或摩擦表面的轮子
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。
棘轮结构
棘轮是组成棘轮机构的主要构件。弹簧迫使止动爪和棘轮保持接触。其中摇杆空套在棘轮轴上，棘爪装在摇杆上，而棘轮则用键固联在从动轴上。
工作原理
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。
主要类型
轮齿式棘轮机构结构简单、制造方便、工作可靠，棘轮转角的大小可进行有级调节，但由于回程时棘爪在棘轮齿背上滑行，容易磨损，并产生噪音。另外，为使棘爪能顺利啮人棘轮轮齿间，棘爪的位移必须大于棘轮运动角的相应位移，这就存在空程并产生冲击。摩擦式棘轮机构无上述缺点，且从动轮的转角可实现无级调节，但由于接触表面间易发生滑动，因而其运动的准确性和可靠性比轮齿式棘轮机构差。一般情况下，棘轮机构不适合用于高速或运动精度要求高的场合。
棘轮机构常用于实现进给、转位或分度、制动以及超越离合等运动。
