为了操作大通径球阀，就需要较大转矩的手动装置，双齿条螺杆手动装置可以传递比较大的转矩。箱体中装有齿轮，它与齿条相啮合 ，齿条可在导向杆上自由移动。齿条的凸块部分有孔，孔内分别装有螺母，螺母与旋转螺杆相偶合，螺杆上的两段螺纹，一个为左螺纹，另一个为右螺纹，分别与相应的螺母啮合。镶入到箱体中的青铜轴套用作螺杆的支承，它们被固定销固定在箱体上，轴套和销子从上面插入箱体对应的槽内，然后用箱盖压紧。
深处箱体的螺杆，尾端西牙螺纹部分装有位置指示器，尾端方头部分装有手轮。
双齿条螺杆传动的工作原理为:当旋转手轮时，螺母沿螺杆作相反方向移动。螺母将运动传给布置在齿轮两边的齿条，使齿条作往复运动，齿条又带动齿轮转动。齿条走*行程时，齿轮被旋转90°。齿轮又将旋转运动传给阀杆，从而使阀门完成开关操作。由于螺杆在两个轴套上沿轴向可以自由移动一定的距离，因此，齿条相对于齿轮可以自由调整，以保证螺牙上负荷均匀。
这种传动从受力的角度来看，由于螺杆作用着大小相等而方向相反的轴向力，因此，轴向不需要止推轴承，在齿轮上也同样作用着大小相等方向相反的两个圆周力，故齿轮不承受径向负荷。