油圧機械

油圧機械は、液体の 流体力を利用して作業を行います。大型建設車両が一般的な例です。このタイプの機械では、油圧流体が機械全体のさまざまな油圧モーターと油圧シリンダーに送り込まれ、存在する抵抗に応じて加圧されます。流体は制御バルブによって直接または自動的に制御され、ホース、チューブ、またはパイプを通じて分配されます。

油圧システムは、空気圧システムと同様に、閉じたシステム内の流体に加えられた圧力は、その圧力をあらゆる場所にあらゆる方向に均等に伝達するというパスカルの法則に基づいています。油圧システムでは、圧縮可能なガスではなく、 非圧縮性の液体を流体として使用します。

油圧機械が人気なのは、小さなチューブやフレキシブル ホースを通じて伝達できる大きな電力、高い電力密度、この電力を利用できるアクチュエータの多様性、比較的広い面積に圧力をかけることで達成できる大きな力の増幅などによるものです。ギアやシャフトを使用する機械と比較した場合の欠点の 1 つは、配管を通る流体の抵抗により、電力の伝達で損失​​が発生することです。

ジョセフ・ブラマーは1795年に油圧プレスの特許を取得しました。 ^[1]ブラマーの店で働いていたとき、ヘンリー・モーズリーはカップレザーパッキングを提案しました。^{[2] [説明が必要]}油圧プレスは優れた結果をもたらしたため、最終的に金属鍛造用の蒸気ハンマーに取って代わりました。^[3]

個々の蒸気機関では実現不可能な大規模な電力を供給するために、中央ステーション油圧システムが開発された。油圧は、イギリスの港やヨーロッパの他の地域でクレーンやその他の機械を動かすために使用された。最大の油圧システムはロンドンにあった。油圧はベッセマーの鉄鋼生産に広く使用された。油圧はエレベーター、運河の水門、橋の回転部分を動かすためにも使用された。^{[1] [3]}これらのシステムのいくつかは、20世紀に入っても使用され続けた。

ハリー・フランクリン・ビッカースは、ASMEによって「産業用油圧の父」と呼ばれました。^{[なぜ? ]}

油圧システムの基本的な特徴は、入力と出力の間の距離に関係なく、機械的なギアやレバーを必要とせずに、接続された 2 つのシリンダーの有効面積またはポンプとモーターの間の有効変位 (cc/rev) を変更することで、力またはトルクの増幅を簡単に適用できることです。通常、油圧比は、掘削機のブームの動きやトラック ドライブなどの最適な機械設計のために、機械的な力またはトルク比と組み合わされます。

シリンダー C1 の半径は 1 インチ、シリンダー C2 の半径は 10 インチです。C1 にかかる力が 10 lbfの場合、C2 の面積は C1 の 100 倍 ( S  = π r ²)大きいため、C2 にかかる力は 1000 lbf になります。この方法の欠点は、C2 を 1 インチ動かすには C1 を 100 インチ動かす必要があることです。この方法の最も一般的な用途は、小径のポンピング シリンダーを大径のリフト シリンダーに接続する古典的な油圧ジャッキです。

10 cc/回転の油圧回転ポンプを 100 cc/回転の油圧回転モーターに接続すると、ポンプを駆動するために必要なシャフト トルクはモーター シャフトで利用できるトルクの 10 分の 1 になりますが、モーターのシャフト速度 (回転/分) もポンプ シャフト速度の 10 分の 1 になります。この組み合わせは、実際にはシリンダーの例と同じタイプの力の乗算ですが、この場合の線形力はトルクとして定義される回転力です。

これらの例は両方とも、通常、特定の油圧「ギア比」を伴う 油圧トランスミッションまたは油圧トランスミッションと呼ばれます。

油圧回路は、液体を輸送する相互接続された一連の個別コンポーネントで構成されるシステムです。このシステムの目的は、流体が流れる場所を制御すること（熱力学システム内の冷却剤チューブのネットワークなど）や流体圧力を制御すること（油圧増幅器など）です。たとえば、油圧機械は、油圧回路（油圧ポンプ、パイプ、チューブ、ホース、油圧モーター、油圧シリンダーなどを介して油圧流体が圧力下で押し出される回路）を使用して重い負荷を移動します。個別コンポーネントの観点から流体システムを記述するアプローチは、電気回路理論の成功に触発されています。電気回路理論が要素が個別かつ線形である場合に機能するのと同様に、油圧回路理論は要素（パイプや伝送ラインなどの受動コンポーネント、またはパワーパックやポンプなどの能動コンポーネント）が個別かつ線形である場合に最も効果的です。これは通常、化学プロセスフローシステムやマイクロスケールデバイスに見られるように、個別ポンプを備えた長くて細いチューブに対して油圧回路解析が最も効果的であることを意味します。^{[4] [5] [6]}

回路は次のコンポーネントで構成されています。

• アクティブコンポーネント
  • 油圧パワーパック
• 送電線
  • 油圧ホース
• 受動部品
  • 油圧シリンダー

油圧流体が機能するには、アクチュエータやモーターに流れ、その後リザーバーに戻る必要があります。その後、流体は濾過され、再びポンプで送られます。油圧流体が通る経路は油圧回路と呼ばれ、いくつかの種類があります。

• オープン センター回路では、連続的な流れを供給するポンプを使用します。流れは、コントロール バルブのオープン センターを通ってタンクに戻されます。つまり、コントロール バルブが中央にある場合、タンクへの開いた戻り経路が提供され、流体は高圧にポンプで送られません。そうでない場合、コントロール バルブが作動すると、流体はアクチュエータとタンクとの間で経路が設定されます。ポンプの出力は一定であるため、流体の圧力は抵抗に応じて上昇します。圧力が高くなりすぎると、流体は圧力リリーフ バルブを通ってタンクに戻ります。複数のコントロール バルブを直列に積み重ねることもできます。[1] このタイプの回路では、安価な定容量ポンプを使用できます。
• クローズド センター回路は、バルブが作動しているかどうかに関係なく、コントロール バルブに全圧力を供給します。ポンプは流量を変え、オペレータがバルブを作動させるまで油圧流体をほとんど送り出しません。したがって、バルブのスプールにはタンクへのオープン センター リターン パスは必要ありません。複数のバルブを並列に接続でき、システム圧力はすべてのバルブで等しくなります。

オープン ループ:ポンプ入口とモーター戻り (方向弁経由) は油圧タンクに接続されます。ループという用語はフィードバックに適用されます。より正確な用語は、オープンとクローズドの「回路」です。オープン センター回路では、連続した流れを供給するポンプを使用します。流れは、コントロール バルブのオープン センターを通じてタンクに戻されます。つまり、コントロール バルブが中央にある場合、タンクへのオープン戻り経路が提供され、流体は高圧にポンプで送られません。そうでない場合、コントロール バルブが作動すると、流体はアクチュエータとタンクとの間で経路が設定されます。ポンプの出力は一定であるため、流体の圧力は抵抗に応じて上昇します。圧力が上昇しすぎると、流体は圧力リリーフ バルブを通じてタンクに戻ります。複数のコントロール バルブを直列に積み重ねることもできます。このタイプの回路では、安価な定容量ポンプを使用できます。

閉ループ:モーター戻りはポンプ入口に直接接続されています。低圧側の圧力を維持するために、回路にはチャージ ポンプ (小型ギア ポンプ) があり、冷却され濾​​過されたオイルを低圧側に供給します。閉ループ回路は、一般にモバイル アプリケーションの油圧トランスミッションに使用されます。利点:方向弁がなく応答性が高く、回路は高圧で動作できます。ポンプの回転角度は、正と負の両方の流れ方向をカバーします。欠点:ポンプは他の油圧機能に簡単に使用できず、オイル フローの交換が限られているため冷却が問題になる場合があります。高出力閉ループ システムでは通常、ポンプとモーターからの基本的な漏れ流量よりもはるかに多くの流量を交換して冷却と濾過を強化するために、回路に「フラッシュ バルブ」を組み込む必要があります。フラッシュ バルブは通常、モーター ハウジング自体で回転するオイルの冷却効果を得るためにモーター ハウジングに組み込まれています。モーターの回転速度は最高車両速度で毎分 4000～5000 回転、あるいはそれ以上に達するため、回転効果によるモーターハウジングの損失とボールベアリングの損失はかなり大きくなる可能性があります。漏れ流量と追加のフラッシュ流量はチャージポンプで供給する必要があります。トランスミッションが高圧および高モーター速度用に設計されている場合、大型のチャージポンプが非常に重要です。油圧トランスミッションを長時間にわたって高車両速度で使用する場合、たとえば機械をある作業場所から別の作業場所に移動する場合など、通常、高油温が大きな問題になります。長時間にわたって高油温になると、トランスミッションの寿命が大幅に短くなります。油温を低く抑えるには、輸送中のシステム圧力を下げる必要があります。つまり、モーターの最小容量を妥当な値に制限する必要があります。輸送中の回路圧力は 200～250 bar 程度が推奨されます。

移動機器のクローズドループシステムは、一般に機械式および油圧式（コンバーター）トランスミッションの代替としてトランスミッションに使用されます。利点は、無段階のギア比（連続可変速度/トルク）と、負荷と動作条件に応じたギア比のより柔軟な制御です。油圧トランスミッションは、通常、最大出力約 200 kW に制限されています。これは、油圧トランスミッションと比較して、高出力では総コストが高くなりすぎるためです。したがって、たとえば大型ホイールローダーや重機には、通常、コンバータートランスミッションが装備されています。コンバータートランスミッションの最近の技術的進歩により、効率が向上し、ソフトウェアの開発によって特性も向上しました。たとえば、動作中に選択可能なギアシフトプログラムやより多くのギアステップなどにより、油圧トランスミッションに近い特性が得られます。

トラックローダーなどの土木機械用油圧トランスミッションには、多くの場合、独立した「インチペダル」が装備されています。これは、車両速度を低下させながらディーゼルエンジンの回転数を一時的に上げ、低速で作動油圧に利用可能な油圧出力を増やして牽引力を高めるために使用されます。この機能は、高エンジン回転数でコンバータギアボックスを停止させるのに似ています。インチ機能は、「油圧」ギア比とディーゼルエンジン回転数のプリセット特性に影響します。

クローズド センター回路には 2 つの基本構成があり、通常はオイルを供給する可変ポンプのレギュレータに関連しています。

• 定圧システム(CP)、標準。ポンプ圧力は常にポンプ レギュレータの圧力設定と等しくなります。この設定は、最大必要負荷圧力をカバーする必要があります。ポンプは、必要な流量の合計に応じて消費者に流量を供給します。マシンが負荷圧力の大きな変動で動作し、平均システム圧力がポンプ レギュレータの圧力設定よりもはるかに低い場合、CP システムでは大きな電力損失が発生します。CP は設計がシンプルで、空気圧システムのように動作します。新しい油圧機能を簡単に追加でき、システムの応答が速いです。
• 定圧システム、無負荷。「標準」CP システムと同じ基本構成ですが、すべてのバルブがニュートラル位置にある場合、ポンプは低いスタンバイ圧力まで無負荷になります。標準 CP ほど応答は速くありませんが、ポンプの寿命は長くなります。

負荷感知システム(LS) は、ポンプが負荷要件に合わせて流量と圧力の両方を減らすことができるため、電力損失が少なくなりますが、システムの安定性に関しては CP システムよりも多くの調整が必要です。また、LS システムでは、方向弁に論理弁と補償弁を追加する必要があるため、技術的に CP システムよりも複雑で高価です。LS システムでは、ポンプ レギュレータの調整圧力降下に関連する一定の電力損失が発生します。

${\displaystyle {\text{電力損失}}=\Delta p_{\text{LS}}\cdot Q_{\text{tot}}}$

平均は約 2 MPa (290 psi) です。ポンプの流量が高い場合、余分な損失がかなり大きくなる可能性があります。負荷圧力が大きく変化すると、電力損失も増加します。シリンダ領域、モータ変位、および機械トルク アームは、電力損失を低減するために、負荷圧力に合わせて設計する必要があります。複数の機能が同時に実行されている場合、ポンプ圧力は常に最大負荷圧力に等しく、ポンプへの電力入力は (最大負荷圧力 + Δ p _LS ) x 流量の合計に等しくなります。 ${\displaystyle \Delta p_{LS}}$

1. 方向弁に補償器のない負荷感知。油圧制御の LS ポンプ。
2. 接続された各方向弁の上流補償器による負荷検知。油圧制御の LS ポンプ。
3. 接続された各方向弁の下流補償器による負荷検知。油圧制御の LS ポンプ。
4. 上流補償装置と下流補償装置を組み合わせた負荷検知。油圧制御 LS ポンプ。
5. 電気制御ポンプの変位と電気制御バルブの流量領域の両方を同期させた負荷感知により、応答速度が速くなり、安定性が向上し、システム損失が減少します。これは、まだ完全に開発されていない新しいタイプの LS システムです。

技術的には、バルブ ブロック内の下流に取り付けられた補償器は、物理的には「上流」に取り付けることができますが、下流補償器として機能します。

システムタイプ (3) の利点は、ポンプの流量とは無関係に、アクティブ化された機能が同期されることです。2 つ以上のアクティブ化された機能間の流量関係は、ポンプが最大旋回角度に達した場合でも、負荷圧力とは無関係です。この機能は、掘削機など、ポンプが最大旋回角度で頻繁に稼働し、速度を同期させる必要がある複数のアクティブ化された機能を備えた機械にとって重要です。タイプ (4) のシステムでは、ホイールローダーのステアリング機能など、上流補償器を備えた機能が優先されます。下流補償器を備えたシステムタイプには、通常、バルブの製造元に応じて固有の商標が付けられています。たとえば、「LSC」(Linde Hydraulics)、「LUDV」( Bosch Rexroth Hydraulics)、「Flowsharing」(Parker Hydraulics) などです。このタイプのシステムには、公式の標準化された名前は確立されていませんが、flowsharing は一般的な名前です。

油圧ポンプはシステム内のコンポーネントに流体を供給します。システム内の圧力は負荷に応じて発生します。したがって、定格 5,000 psi のポンプは、5,000 psi の負荷に対して流量を維持できます。

ポンプの電力密度は、電気モーターの約 10 倍 (体積比) です。ポンプは電気モーターまたはエンジンによって駆動され、振動を抑えるためにギア、ベルト、または柔軟なエラストマーカップリングを介して接続されています。

油圧機械用途の一般的な油圧ポンプの種類は次のとおりです。

• ギアポンプ: 安価、耐久性あり (特に g ローター形式)、シンプル。一定 (固定) の容量であるため効率は低く、主に 20 MPa (3000 psi) 未満の圧力に適しています。
• ベーンポンプ：安価でシンプル、信頼性があります。高流量の低圧出力に適しています。
• アキシャルピストンポンプ: 多くは可変容量機構を備え、出力流量を変えて圧力を自動制御します。アキシャルピストンポンプには、スワッシュプレート (バルブプレートポンプと呼ばれることもあります) やチェックボール (ウォブルプレートポンプと呼ばれることもあります) など、さまざまな設計があります。最も一般的なのはスワッシュプレートポンプです。可変角度スワッシュプレートにより、ピストンは 1 回転あたりに往復する距離が増減し、出力流量と圧力を変えることができます (変位角度が大きいほど流量は増加し、圧力は低下し、その逆も同様です)。
• ラジアルピストンポンプ: 通常、小流量で非常に高い圧力をかけるために使用されます。

ピストン ポンプはギア ポンプやベーン ポンプよりも高価ですが、高圧、扱いにくい流体、およびより長い連続使用サイクルで動作するため、寿命が長くなります。ピストン ポンプは、油圧トランスミッションの半分を構成します。

方向制御バルブは、流体を目的のアクチュエータに送ります。通常、方向制御バルブは鋳鉄または鋼鉄のハウジング内のスプールで構成されています。スプールはハウジング内のさまざまな位置にスライドし、交差する溝とチャネルがスプールの位置に基づいて流体を流します。

スプールはスプリングで中央 (ニュートラル) 位置が維持されます。この位置では、供給流体はブロックされ、タンクに戻されます。スプールを片側にスライドすると、油圧流体がアクチュエータに送られ、アクチュエータからタンクへの戻り経路が提供されます。スプールを反対方向に動かすと、供給経路と戻り経路が切り替わります。スプールがニュートラル (中央) 位置に戻ると、アクチュエータの流体経路がブロックされ、所定の位置に固定されます。

方向制御バルブは通常、スタック可能に設計されており、油圧シリンダーごとに 1 つのバルブがあり、1 つの流体入力がスタック内のすべてのバルブに供給されます。

高圧に対応し、漏れを防ぐために許容誤差は非常に厳しく、スプールとハウジングのクリアランスは、通常、1000分の1インチ (25 μm) 未満です。バルブ ブロックは、バルブ ブロックの歪みやバルブの敏感なコンポーネントの詰まりを防ぐために、 3 点パターンでマシンのフレームに取り付けられます。

スプールの位置は、機械レバー、油圧パイロット圧力、またはスプールを左右に押すソレノイドによって作動します。シールにより、スプールの一部がハウジングの外側に突き出ており、アクチュエータがアクセスできます。

メイン バルブ ブロックは通常、流量と性能によって選択された既製の方向制御バルブのスタックです。一部のバルブは比例設計 (流量がバルブの位置に比例) ですが、その他のバルブは単純にオン/オフです。制御バルブは、油圧回路の中で最も高価で繊細な部品の 1 つです。

• 圧力リリーフ バルブは、油圧機械のさまざまな場所で使用されます。戻り回路では、ブレーキ、パイロット ラインなどの圧力をわずかに維持します。油圧シリンダーでは、過負荷や油圧ライン/シールの破裂を防ぎます。油圧リザーバーでは、湿気や汚染を排除する小さな正圧を維持します。
• 圧力レギュレーターは、 さまざまな回路の必要に応じて油圧流体の供給圧力を下げます。
• シーケンスバルブは油圧回路のシーケンスを制御します。例えば、1つの油圧シリンダーが完全に伸びてから別の油圧シリンダーがストロークを開始するようにします。油圧回路は、油遮断型再閉弁器のトリップと再閉弁を3回繰り返した後にロックアウトするなど、一連の操作を自動的に実行できます。 [ ^7]
• シャトル バルブは論理または機能を提供します。
• チェックバルブは一方向バルブであり、たとえば機械の電源を切った後でもアキュムレータに圧力を充填して維持することができます。
• パイロット制御チェック バルブは、外部圧力信号によって (両方向に) 開くことができる一方向バルブです。たとえば、チェック バルブで負荷を保持しなくなった場合などです。多くの場合、外部圧力は、モーターまたはシリンダーに接続されている他のパイプから発生します。
• カウンターバランス バルブは、実際には特殊なタイプのパイロット制御チェック バルブです。チェック バルブは開いているか閉じているかのどちらかですが、カウンターバランス バルブはパイロット制御の流量制御のように動作します。
• カートリッジ バルブは、実際にはチェック バルブの内部部品です。標準エンベロープを備えた既製のコンポーネントであるため、専用のバルブ ブロックに簡単に組み込むことができます。オン/オフ、比例、圧力リリーフなど、さまざまな構成で使用できます。通常、バルブ ブロックにねじ込まれ、電気的に制御されてロジックと自動化機能を提供します。
• 油圧ヒューズは、圧力が低すぎる場合に油圧ラインを自動的に密閉し、圧力が高すぎる場合に流体を安全に排出するように設計されたインライン安全装置です。
• 複雑な油圧システムの補助バルブには、アキュムレータの充填、冷却ファンの動作、空調電源など、オペレータには見えないさまざまな機能を処理する補助バルブ ブロックが装備されている場合があります。これらは通常、特定のマシン用に設計されたカスタム バルブで、ポートとチャネルが開けられた金属ブロックで構成されます。カートリッジ バルブはポートにねじ込まれ、スイッチまたはマイクロプロセッサによって電気的に制御され、必要に応じて流体動力をルーティングします。

• 油圧シリンダー
• 油圧モーター(逆方向に配管されたポンプ)。軸方向構成の油圧モーターは、高精度の制御と、「停止しない」連続 (360°) 精密位置決め機構のためにスワッシュプレートを使用します。これらは、連続して動作する複数の油圧ピストンによって駆動されることがよくあります。
• 油圧トランスミッション
• ブレーキ

油圧液リザーバは、シリンダの伸縮、温度による膨張と収縮、漏れによる容積変化に対応するために、余分な油圧液を貯めます。また、リザーバは、流体から空気を分離するのを助けるように設計されており、ピーク電力が使用されるときにシステムの損失を補うための蓄熱装置としても機能します。リザーバは、通常、粒子がタンクの底に沈むため、汚れやその他の粒子をオイルから分離するのにも役立ちます。

一部の設計では、流体の戻り経路に動的流路が組み込まれており、リザーバーを小さくすることができます。

アキュムレータは油圧機械の一般的な部品です。その機能は、加圧ガスを使用してエネルギーを蓄えることです。1 つのタイプは、フローティング ピストンを備えたチューブです。ピストンの片側には加圧ガスが充填され、もう片側には流体が充填されています。他の設計ではブラダーが使用されます。リザーバはシステムの流体を蓄えます。

アキュムレータの使用例としては、ステアリングやブレーキのバックアップ電源、または油圧回路のショックアブソーバーとしての使用などが挙げられます。

トラクター フルードとも呼ばれる油圧フルードは、油圧回路の生命線です。通常はさまざまな添加剤が入った石油です。一部の油圧機械では、用途に応じて耐火性の液体が必要です。食品を調理する工場の中には、健康と安全上の理由から、食用油または水が作動液として使用されているところもあります。

油圧流体は、エネルギーを伝達するだけでなく、部品を潤滑し、汚染物質や金属片を浮遊させてフィルターに送り、数百度の華氏または摂氏でも正常に機能する必要があります。

フィルターは油圧システムの重要な部分であり、流体から不要な粒子を除去します。金属粒子は機械部品によって継続的に生成されるため、他の汚染物質とともに除去する必要があります。^[8]

フィルターはさまざまな場所に配置できます。フィルターはリザーバーとポンプの吸入口の間に配置できます。フィルターが詰まるとキャビテーションが発生し、ポンプが故障する可能性があります。フィルターはポンプとコントロールバルブの間に配置されることもあります。^[9]この配置はフィルターハウジングが加圧されるためコストは高くなりますが、キャビテーションの問題がなくなり、コントロールバルブがポンプの故障から保護されます。3 番目に一般的なフィルターの位置は、戻りラインがリザーバーに入る直前です。この位置は詰まりの影響が比較的少なく、加圧ハウジングは必要ありませんが、外部からリザーバーに入る汚染物質は、システムを少なくとも 1 回通過するまでろ過されません。油圧オイルの粘度グレードに応じて、7 ミクロンから 15 ミクロンのフィルターが使用されます。

油圧チューブは、油圧用に特別に製造されたシームレス鋼製精密パイプです。チューブは、さまざまな圧力範囲に対応する標準サイズで、標準直径は最大 100 mm です。チューブは、メーカーから 6 m の長さで供給され、洗浄、給油、プラグが挿入されています。チューブは、さまざまな種類のフランジ (特にサイズと圧力が大きい場合)、溶接コーン/ニップル (O リング シール付き)、数種類のフレア接続、およびカット リングによって相互接続されます。サイズが大きい場合は、油圧パイプが使用されます。内部を検査できないため、溶接によるチューブの直接接合は受け入れられません。

油圧パイプは、標準の油圧チューブが利用できない場合に使用されます。通常、これらは低圧に使用されます。ねじ接続で接続することもできますが、通常は溶接で接続します。直径が大きいため、パイプは通常、溶接後に内部を検査できます。黒色のパイプは亜鉛メッキされておらず、溶接に適しています。

油圧ホースは、圧力、温度、および流体適合性によって等級分けされています。ホースは、パイプやチューブを使用できない場合に使用され、通常は機械の操作やメンテナンスに柔軟性を提供します。ホースはゴムと鋼鉄の層で構成されています。ゴムの内部は、複数の層の編みワイヤーとゴムで囲まれています。外部は耐摩耗性を考慮して設計されています。油圧ホースの曲げ半径は、機械に合わせて慎重に設計されています。ホースの破損は致命的になる可能性があり、ホースの最小曲げ半径を超えると破損の原因となるためです。油圧ホースの端には、通常、鋼鉄製の継手がかしめられています。高圧ホースの最も弱い部分は、ホースと継手の接続部分です。ホースのもう 1 つの欠点は、ゴムの寿命が短いことです。ゴムの寿命が短いため、通常は 5 年から 7 年ごとに定期的に交換する必要があります。

油圧用途のチューブとパイプは、システムの試運転前に内部にオイルを塗ってあります。通常、鋼管の外側は塗装されています。フレアやその他のカップリングが使用されている箇所では、ナットの下の塗装が剥がれ、腐食が始まる可能性があります。このため、海洋用途ではほとんどの配管がステンレス鋼です。

油圧システムのコンポーネント [ソース (例: ポンプ)、コントロール (例: バルブ)、アクチュエータ (例: シリンダー)] には、油圧流体を漏れなく、また作動させる圧力を失うことなく保持して導く接続が必要です。場合によっては、コンポーネントをボルトで固定して流体経路を組み込むことができます。ただし、多くの場合、コンポーネント間の流体の流れを導くために、剛性チューブまたはフレキシブル ホースが使用されます。各コンポーネントには、関連する流体の入口と出口 (ポートと呼ばれる) があり、通過すると予想される流体の量に応じてサイズが決まります。

ホースまたはチューブをコンポーネントに接続するには、標準化された方法が数多く使用されています。使いやすさと保守性を重視したものもあれば、システム圧力が高い場合や漏れを制御するのに適したものもあります。一般的に最も一般的な方法は、各コンポーネントにメスネジのポートを設け、各ホースまたはチューブにメスネジのキャプティブナットを設け、対応するオスネジを備えた別のアダプタ継手を使用して 2 つを接続する方法です。これは機能的で、製造コストが安く、保守も簡単です。

継手にはいくつかの目的があります。

• 異なるサイズのポートを持つコンポーネントを結合します。
• 異なる規格を橋渡しします。たとえば、 O リング ボスからJICへ、またはパイプ スレッドから面シールへなど。
• コンポーネントを適切な方向に配置できるように、必要に応じて 90°、45°、ストレート、またはスイベル フィッティングを選択します。正しい方向に配置してから締め付けるように設計されています。
• 障害となる壁を流体が通過できるように隔壁ハードウェアを組み込みます。
• ホースやバルブを変更することなく、クイックディスコネクトフィッティングを機械に追加できます。

一般的な機械や重機には、何千もの密閉された接続ポイントと、いくつかの異なるタイプがあります。

• パイプ継手は、締め付けられるまでねじ込まれますが、締めすぎたり締め不足になったりすることなく、角度の付いた継手を正しい方向に向けることは困難です。
• O リング ボスでは、フィッティングがボスにねじ込まれ、必要に応じて方向が調整され、追加のナットがフィッティング、ワッシャー、およびO リングを所定の位置に締めます。
• フレア継手は、コーンナットで変形され、フレア嵌合部に押し込まれた金属対金属の圧縮シールです。
• 面シール、溝付き金属フランジ、O リングシールが一緒に固定されています。
• ビーム シールは、主に航空機で使用される高価な金属対金属シールです。
• スウェージシール。チューブは、所定の位置に恒久的にスウェージされた継手に接続されます。主に航空機で使用されます。

エラストマーシール（O リング ボスおよびフェイス シール）は、重機で最も一般的なタイプのシールであり、6,000 psi（41  MPa ）を超える 流体圧力を確実にシールすることができます。

• オートマチックトランスミッション
• ブレーキフルード
• 流体工学
• ハーゲン・ポアズイユ方程式
• 高密度固形物ポンプ
• 油圧
  • 油圧ブレーキ
  • 油圧駆動システム
• 水力学の類推
• 全米流体動力協会
• サイドリフター
• 油圧プレス
• パスカルの法則

• 水力発電システム解析、A. Akers、M. Gassman、R. Smith、Taylor & Francis、ニューヨーク、2006年、ISBN 0-8247-9956-9 

• 油圧に関する知っておくべき事実、ダンフォス油圧、閲覧可能な PDF ファイル
• 米陸軍野戦教範 5-499 のオンライン再版
• 流体動力に関する情報は、全米流体動力協会のウェブサイトnfpa.comでも入手できます。