Храповой механизм — это специальный тип механизма, который может вращаться только в одном направлении. У большинства храповых шестерен зубья круглые с одной стороны и плоские с другой. Часть храповика, взаимодействующая с шестерней, называемая собачкой, будет скользить по закругленной стороне, но зацепится за плоскую сторону. Это однонаправленное вращение делает храповые механизмы хорошо подходящими для задач, требующих дискретных точек, таких как щелчки по циферблату. В отличие от многих однонаправленных зубчатых передач, храповики допускают небольшое движение назад; это делает их лучшими для приложений без питания, где проскальзывание не приведет к повреждению.
Трещотки на самом деле очень простые механизмы. Обычно они состоят из трех частей: храпового механизма, собачки и вала. Шестерня сидит на конце вала, а вал либо зафиксирован, либо может вращаться. Собачка находится рядом с шестерней, часто с небольшой пружиной, прижимающей острие собачки к зубьям храпового механизма. Когда шестерня вращается, собачка перемещается по закругленным частям зубьев и защелкивается на плоской стороне, придавая храповикам свой уникальный щелкающий звук.
Другие однонаправленные зубчатые механизмы, такие как винтовая передача, не могут двигаться назад. Это не совсем верно для храпового механизма. Между щелчками, то есть после того, как собачка сощелкнет один зуб, но до того, как она сощелкнет следующий, храповик может поворачиваться в обе стороны. Это количество движения очень мало, но может быть значительным в зависимости от назначения шестерни. В результате храповики чаще встречаются на инструментах и машинах, приводимых в действие человеком.
Наиболее распространена ручная трещотка в торцевом ключе. Эти трещотки имеют фиксированную шестерню и вал, которые соединяются с гнездом. Ручка и собачка соединены друг с другом, но отделены от шестерни. Когда пользователь поворачивает ключ в одну сторону, сопротивление головки болта в гнезде заставляет храповик свободно двигаться. При повороте в другую сторону собачка давит на шестерню, передавая энергию, генерируемую болту, и ввинчивает его.
Большинство торцевых ключей имеют переключатель, который меняет направление храповика. Хотя существует несколько способов изготовления торцевого ключа, в наиболее распространенном методе используется второй набор шестерен с храповым механизмом. Когда переключатель перемещается в другое положение, чтобы вынуть болт, собачка перемещается на вторую шестерню, у которой зубья перевернуты по сравнению с первой. Внутренний процесс работает так же; вместо этого ключ просто откручивает болт.
