Většina techniků hydrauliky si je dobře vědoma toho, že správné vedení hadic často znamená přizpůsobení se pohybu stroje bez nadměrného namáhání hadice nebo její odírání a odírání o jiné hadice nebo součásti stroje. V opačném případě může hadice předčasně selhat, což má za následek netěsnosti, poškození stroje, prostoje, nákladné znečištění životního prostředí a potenciálně i nebezpečí pro okolní personál.

Otočné tvarovky jsou navrženy tak, aby umožňovaly otáčení spojky a hadicové přípojky, což zabraňuje kroucení, zauzlování a nadměrnému ohýbání. To může prodloužit životnost hadice a snížit nároky na údržbu. Může také přispět k efektivnější instalaci systému. Použití otočných čepů může zkrátit potřebnou délku hadice mezi připojeními, eliminovat potřebu ohnutých hadic pro přizpůsobení úhlových spojů a často je lze připojit přímo k hadicovému vedení bez adaptérů. Protože se otočné klouby pohybují, mohou kompenzovat změny délky hadic, když je systém natlakován, a absorbovat hydraulické rázy a rázy v potrubí.

Mnoho aplikací tak může těžit z použití hydraulických otočných hadic. Tyto komponenty umožňují široký rozsah kloubů a pohybu při provozu zařízení a eliminují krouticí moment a kroucení v hydraulických hadicích. Mohou také zjednodušit instalaci a údržbu hadice.

Skládají se ze dvou hlavních součástí, dříku a pouzdra, které se mohou vůči sobě otáčet, a také z vnitřních těsnění a ložisek. V závislosti na konstrukci může být rotace neomezená nebo o něco menší než 360 stupňů. Některé spoléhají na kuličková ložiska pro řízení pohybu, jiné mají takzvané bezkuličkové konstrukce s kluznými axiálními ložisky.

Dva základní typy jsou in-line, kde protilehlé dříkové a pouzdrové tekutinové porty leží na společné ose; a otočení o 90 stupňů, kde je tekutinový port pouzdra umístěn tak, aby se otáčel v rovině o 90 stupňů k ose dříku.

Jsou navrženy tak, aby zvládaly vysoké tlaky – často přesahující 5,000 psi – nabízejí těsný výkon, odolávají hydraulickým rázům a bočnímu zatížení a při provozu se neroztrhnou. V průběhu času se těsnění, opěrné kroužky nebo ložiska mohou časem opotřebovat, ale mnoho konstrukcí umožňuje jednoduchou opravu pomocí sad pro výměnu těsnění.

Otočný čep nebo hadice by měly být namontovány na konstrukci stroje, aby bylo zajištěno správné vyrovnání a volnost pohybu. Zatímco otočné klouby jsou obvykle navrženy tak, aby umožňovaly volnou rotaci s minimálním třením, technici by si měli být vědomi toho, že hmotnost připojené hadice, potrubí nebo fitinků – stejně jako hmotnost obsažené hydraulické kapaliny – může být dostatečně velká na to, aby přenášela nadměrné boční zatížení. nebo ohybové momenty na obratlíku. Spojení musí být specifikováno tak, aby zvládlo takové zatížení, jinak se těsnění mohou předčasně opotřebovat a netěsnit. Boční zatížení také způsobuje nadměrné opotřebení dosedacích ploch a brání hladkému chodu otočného kloubu.

Stejně jako u jakékoli jiné hydraulické součásti by měli inženýři zvážit řadu důležitých konstrukčních parametrů. Otočná pouzdra jsou k dispozici z oceli a nerezové oceli, mosazi, hliníku a dalších běžných materiálů. Kompatibilita s kapalinami se specifikovanými materiály je samozřejmě nutností a mezi typické možnosti těsnění patří nitril, etylen propylen, neopren a fluoroelastomer, abychom jmenovali alespoň některé.

Mezi další úvahy patří jmenovitý tlak, charakteristiky vnitřního průtoku a tlakové ztráty, požadavky na přípustnou rychlost otáčení a krouticí moment, možnosti portů kapaliny SAE nebo ISO a schopnost zvládnout řadu jmenovitých teplot okolí a kapaliny.
Mnoho konstrukcí má vnější těsnění, které zabraňuje vnikání nečistot, ale vždy se doporučuje chránit otočný čep před nečistotami a abrazivem, kdykoli je to možné. Pro provoz v drsných nebo korozivních podmínkách jsou možné možnosti ochranného krytu nebo elastomerového vlnovce.

A téměř vždy je důležitým faktorem cena. Náklady na otočný kloub mohou být více než vyváženy výhodami v podobě snížení nákladů, jako je větší flexibilita návrhu systému, vylepšené vedení systému s menším počtem hadic, jednodušší a rychlejší instalace, méně adaptérů a trubkových tvarovek a delší životnost.

Hydraulické otočné čepy se používají v široké řadě rotačních aplikací. Mezi typické příklady patří drapáky, lesnická příslušenství, zvedací jeřáby a nákladní vozy s výložníkem, zařízení pro údržbu železnic, demoliční nůžky a mobilní rypadla. A v této éře internetu věcí lze speciální hydraulické otočné čepy kombinovat s elektrickými sběracími kroužky pro přenos silových nebo datových signálů. Kromě jednoduchých hydraulických otočných čepů vyrábí řada společností rotační spojky a otočné rozvody, které přenášejí kapalinu z jednoho pouzdra do více potrubí.