如果系統(tǒng)遇到意想不到的故障（例如，被驅(qū)動的負(fù)載卡住或碰撞），則諸如電機(jī)，減速機(jī)和風(fēng)扇之類的旋轉(zhuǎn)設(shè)備可能會遇到扭矩過載。保護(hù)這些昂貴組件并避免對人員造成人身傷害的一種方法是在傳動系統(tǒng)中安裝扭矩限制器。
　　扭矩限制器是一種在發(fā)生扭矩過載時立即將驅(qū)動設(shè)備與從動設(shè)備分離或隔離的設(shè)備。扭矩限制器有幾種設(shè)計和操作方法，包括球形制動器，剪切銷，永磁體和楔塊嚙合類型。 　　球形制動扭矩限制器是相對簡單的設(shè)備，主要依靠球形或滾子和彈簧來進(jìn)行操作。但是，盡管如此簡單，它們?nèi)钥蓪D(zhuǎn)矩過載提供快速，可靠，高度準(zhǔn)確和可重復(fù)的響應(yīng)。它們的工作方式如下：
　　球或滾子位于兩個板或法蘭之間的棘爪中。通常通過碟形彈簧通過彈簧力將組件壓在一起-并將球固定在其棘爪中。整個組件將作為一個整體旋轉(zhuǎn)...除非出現(xiàn)扭矩過載。當(dāng)發(fā)生過載時（即，扭矩超過預(yù)設(shè)極限時），克服了彈簧力，滾珠滑出了棘爪，從而斷開了驅(qū)動部件和從動部件。
　　在許多扭矩限制器設(shè)計中，非驅(qū)動側(cè)的板軸向移動以觸發(fā)機(jī)械開關(guān)或接近傳感器，該傳感器用于警告操作員或從驅(qū)動器中斷開電源以停止電動機(jī)。
　　取決于驅(qū)動器和從動負(fù)載的相對位置，還是取決于驅(qū)動器和從動負(fù)載的相對位置，重啟是否應(yīng)盡快發(fā)生，扭矩限制器的重新接合可以通過以下兩種方式之一進(jìn)行重新開始。
　　如果重新啟動應(yīng)盡快發(fā)生，并且驅(qū)動負(fù)載和驅(qū)動負(fù)載的同步并不重要，則棘爪在板或法蘭周圍的間距相等。滾珠滑出其定位器并消除過載狀態(tài)后，每個滾珠將掉入下一個定位器，從而自動重置設(shè)備。這種設(shè)計有時被稱為“隨機(jī)”或“多位置”復(fù)位扭矩限制器。重要的是要注意，在這種設(shè)計下，扭矩限制器將繼續(xù)“跳閘”或棘輪，直到糾正了過載情況為止，這可能會導(dǎo)致板和棘爪的嚴(yán)重磨損。
　　在應(yīng)保持驅(qū)動負(fù)載和驅(qū)動負(fù)載同步的應(yīng)用中，棘爪以不對稱或分散的方式排列。一旦過載條件得到糾正，只有在板（以及驅(qū)動載荷和從動載荷）返回其原始相對位置時，滾珠才會重新嚙合。這種設(shè)計通常被稱為“同步”或“單位置”復(fù)位設(shè)計。
　　球形制動器扭矩限制器在伺服驅(qū)動軸上很常見，例如機(jī)床，木工設(shè)備，機(jī)器人和包裝機(jī)。盡管伺服系統(tǒng)通常包含電子扭矩過載保護(hù)，但球形制動器扭矩限制器可以更快地做出反應(yīng)（通常在幾毫秒內(nèi)），以最大程度地減小高慣性負(fù)載可能造成的損壞。

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