A hidraulikus tengelykapcsolók tervezésénél a nyomásállóságot kell előnyben részesíteni; Tekintettel arra, hogy a hidraulikus nyomás általában eléri a több száz bar-t, gyakran olyan anyagokat választanak, amelyek kiváló nyomás-tűrőképességűek-, mint például a 316-os rozsdamentes acél-. Ezenkívül a kialakításnak biztosítania kell a szivárgásmentességet; nagy nyomású-körülmények között az áramló hidraulikafolyadéknak nem szabad kiszöknie. Ez szigorú szerkezeti tervezést és a tömítőelemek megerősítését teszi szükségessé. Az automatizált működési mechanizmus felépítése magában foglalja a tengelykapcsoló biztonságos rögzítésének módját, a működtető szerkezet konfigurációját és a hidraulikus folyadék adagolásának módját. Ami a tartósságot illeti, a tengelykapcsolóknak ki kell bírniuk az ismételt be- és leválasztási ciklusokat naponta; ezért kopásálló anyagokat és optimalizált szerkezeti kialakításokat alkalmaznak a túlzott kopás minimalizálása érdekében.
Működés közben hidraulikus csatlakozókra van szükség, hogy ismételten megkönnyítsék a nagynyomású folyadékok áramlását és leállítását; következésképpen be kell építeniük egy automatikus szelepfunkciót. Amikor a tengelykapcsolót leválasztják, a szelep automatikusan reteszelődik, hogy megakadályozza a hidraulikafolyadék szivárgását; fordítva, amikor a tengelykapcsoló csatlakoztatva van, a szelep automatikusan kinyílik, lehetővé téve a hidraulikus gépek normális működését. Szerkezetileg a hidraulikus-pneumatikus tengelykapcsolók apa- és anyaelemekre vannak osztva: az apa alkatrész az automatizált szerszámtartóra van felszerelve, míg az anya alkatrész a hidraulikus berendezéshez csatlakozik. Működés közben az automatizált szerszámozás előreviszi az apa alkatrészt, és azt -igazító mechanizmusokon keresztül- az anya alkatrész megfelelő portjába vezeti. Amint az apa alkatrész eléri a kijelölt beillesztési mélységet, a belső mechanizmusok mind az apa-, mind az anyaalkatrészen belül egy rugós{8}}mechanizmust indítanak el a szelep kinyitásához. Ez lehetővé teszi, hogy a hidraulikafolyadék a berendezésbe áramoljon, hatalmas nyomást generálva, amely ezt követően mechanikai energiává alakul, és ezáltal beindítja a hidraulikus gépezet működését. A feladat befejezése után az apa alkatrészt visszavonják, és a tengelykapcsoló belső mechanizmusa elindítja a szelepet, hogy automatikusan reteszelje és zárja.
