Le vérin hydraulique double effet convertit la pression d'huile en mouvement linéaire. La force produite dépend directement de la pression du circuit et de la surface utile du piston selon la relation F = P × S, où F représente la force en Newtons, P la pression en Pascal et S la surface en mètres carrés.

Un vérin hydraulique se compose d'un corps cylindrique en acier, d'un piston mobile, d'une tige de piston et de deux orifices d'entrée et de sortie pour l'huile. Le corps abrite le piston, qui sépare deux chambres : la chambre côté fond (pleine surface) et la chambre côté tige (surface réduite par la section de tige). La culasse, côté sortie de tige, intègre les joints d'étanchéité qui empêchent toute fuite d'huile vers l'extérieur.

Le fonctionnement repose sur la loi de Pascal : une pression appliquée à un fluide incompressible se transmet intégralement dans toutes les directions. En extension, le piston est poussé sur sa pleine surface ; en rétraction, la surface utile est réduite par la section de la tige. Un joint racleur, placé à l'extrémité du presse-étoupe, protège le système en empêchant les contaminants extérieurs de pénétrer le long de la tige. Des bagues de guidage en bronze ou en matériaux composites centrent la tige dans l'axe et réduisent les frottements.

Le vérin double effet contrôle les deux sens de mouvement grâce à deux orifices et un distributeur hydraulique. L'huile peut être envoyée alternativement dans la chambre côté fond pour l'extension ou dans la chambre côté tige pour la rétraction. Cette configuration permet un contrôle précis de la position et de la force dans les deux directions.

Le dimensionnement d'un vérin hydraulique s'effectue en partant de l'effort requis et de la pression disponible du circuit pour déterminer l'alésage, puis la course, le diamètre de tige et le type de fixation. La surface du piston, déterminée par le diamètre intérieur du cylindre (alésage), fixe la force maximale selon F = P × S. La vitesse de déplacement dépend du débit d'huile selon la relation V = Q/S, où Q est le débit en litres par minute et S la surface active. La course utile est à définir selon l'encombrement disponible et l'amplitude de mouvement requise.

Pour assurer un fonctionnement durable, plusieurs facteurs doivent être pris en compte : la qualité des joints et des bagues avec des matériaux résistants aux hautes pressions, aux variations de température et à l'abrasion ; le traitement de surface de la tige, notamment un chromage dur pour résister à l'usure et à la corrosion ; le type de fixation avec chapes, tourillons ou fixations articulées ; et un système de filtration performant pour réduire la contamination particulaire.