Wat is een rateltuig?
Een rateltandwiel is een gespecialiseerd tandwieltype dat slechts in één richting kan draaien. De meeste rateltandwielen hebben tanden die aan de ene kant rond zijn en aan de andere kant plat. Het gedeelte van de pal dat in wisselwerking staat met het tandwiel, een pal genoemd, schuift over de afgeronde kant, maar raakt vast aan de platte kant. Deze eenrichtingsrotatie maakt rateltandwielen zeer geschikt voor taken die afzonderlijke punten vereisen, zoals klikken op een wijzerplaat. In tegenstelling tot veel eenrichtingssystemen, laten ratels een kleine hoeveelheid achteruitbeweging toe; dit maakt ze beter voor toepassingen zonder voeding waarbij slippen geen schade veroorzaakt.
Ratels zijn eigenlijk heel eenvoudige mechanismen. Ze bestaan meestal uit drie delen: het rateltandwiel, de pal en de as. Het tandwiel bevindt zich aan het uiteinde van de as en de as is vast of kan draaien. De pal zit naast het tandwiel, vaak met een kleine veer die het punt van de pal in de tanden van het palwiel duwt. Terwijl het tandwiel draait, beweegt de pal over de afgeronde delen van de tanden en klikt deze op zijn plaats aan de vlakke kant, waardoor de ratels hun unieke klikgeluid krijgen.
Andere eenrichtingsmechanismen, zoals een schroeftandwiel, kunnen niet achteruit bewegen. Dit geldt niet helemaal voor een rateltandwiel. Tussen klikken, dat wil zeggen nadat de pal van de ene tand af klikt, maar voordat hij de volgende af klikt, kan de ratel beide kanten op draaien. Deze hoeveelheid beweging is erg klein, maar kan aanzienlijk zijn, afhankelijk van het doel van de versnelling. Als gevolg hiervan komen ratels vaker voor op door mensen aangedreven gereedschappen en machines.
De meest voorkomende hand-aangedreven ratel zit in een dopsleutel. Deze ratels hebben een vaste versnelling en as die aansluiten op een mof. Het handvat en de pal zijn met elkaar verbonden, maar staan los van het tandwiel. Terwijl de gebruiker de sleutel op één manier draait, zorgt de weerstand van de boutkop in de bus ervoor dat de pal vrij kan bewegen. Wanneer de andere kant op wordt gedraaid, duwt de pal tegen het tandwiel, beweegt de opgewekte kracht in de bout en schroeft deze erin.
De meeste dopsleutels hebben een schakelaar die de richting van de ratel verandert. Hoewel er verschillende manieren zijn om een dopsleutel te ontwerpen, gebruikt de meest gebruikelijke methode een tweede tandwielset. Wanneer de schakelaar naar de andere positie beweegt zodat deze een bout kan verwijderen, beweegt de pal naar een tweede versnelling met tanden die zijn omgekeerd van de eerste. Het interne proces werkt op dezelfde manier; in plaats daarvan draait de sleutel gewoon de bout los.