Проектирование резиновых уплотнений

[Шайтан 1]

Уважаемые коллеги. Прошу помощи в проектировании специфичного резинового уплотнения.
Требуется уплотнение, для герметизации соединения Эскиз , снаружи атмосфера, внутри создается давление жидкостью. Труба поз. 1 внутри не обработана, так же давление ее деформирует, поэтому обычное уплотнение тут не подойдет, планируется закачивать в полость А газ и держать под давлением во время работы, чтобы уплотнение расширялась вместе с деформацией трубы. Хотелось бы услышать Ваше мнение по поводу данной задачи, как бы еще можно реализовать герметизацию полости. К этому варианту у меня тоже есть вопросы:
1) Возможно ли производство такого изделия в принципе? 

2) Посоветуйте литературу по расчету уплотнений, какие требования предъявляются к материалу и самому соединению. С резинами и уплотнениями работал посредственно, со стандартными.

3) Насколько мне удалось понять: твердость резины обратна ее эластичности? То бишь твердую прочную резину не деформируешь, а мягкую легко деформировать, но легко и повредить? 
4) Если пункт 3 верен, то существуют ли технологии "склейки" разных видов резин, чтобы она сохраняла свои эластичные свойства и при этом рабочая поверхность не повреждалась, герметичность тоже чтобы сохранялась? Есть ли способы поверхностного упрочнения резины, как цементация стали или поверхностная закалка (это примеры, чтобы было понятнее чего я хочу сделать с этим бедным уплотнением, а именно с поверхностью Б)? Если армировать ее, поможет упрочнить слой, чтобы не пробило от первого заусенца внутри трубы?
5) Из каких материалов преимущественно идет производство резиновых уплотнений сложной формы? Это вопрос больше производственный, надеюсь тут есть люди, обладающие такой информацией.

6) Возможно ли армировать такое соединение к примеру стальной обечайкой Эскиз? 
Возможно глупые вопросы, не ругайтесь, пожалуйста. Впервые столкнулся с подобной задачей.

Все приложенные изображения являются примерными эскизами, с примерными размерами, которые в будущем будут уточняться. Сейчас стоит задача разобраться а можно ли и как сделать сие чудо инженерной мысли.
Мне нужен вектор, в направлении которого двигаться, решить задачу не прошу, но замечания/идеи по поводу улучшения приветствуются, буду рад!
 

[maxx2000 598]

9 минут назад, Шайтан сказал:

Хоронить в конструкции 2 куска металла ф2000мм кажется дороговато. 

но тогда это влечет ступенчатое отверстие либо отверстие с диаметром минимально отличающимся от наружного диаметра трубы. Чем то всё равно придётся жертвовать или искать компромисс

 

Изменено 11 января пользователем maxx2000

[Шайтан 1]

4 минуты назад, maxx2000 сказал:

Нет. Прокладка из полиуретана зажата между двумя стальными конусными шайбами, шайбы стягиваются винтом сдавливая прокладку тем самым расширяя её. 

То есть механизм сдавливания обычной прокладки, которая помнит форму, потом его расслабить и прокладка вернется в прежнее состояние и расклинится. Хорошо! Спасибо! 

[maxx2000 598]

если допустить что деформируемая труба это гильза конечной длины. Может быть посмотреть механическую конструкцию что-то типа груши еретика, в 2 метра можно впихнуть нехилый такой домкрат или не один как спицы у велосипедного колеса, а если всё это вращать гидромотором постепенно разжимая то можно выкатать поверхность в яичко 

 

Но опять же стенка 60 мм, такое только на горячую. 

Изменено 11 января пользователем maxx2000

[Шайтан 1]

4 минуты назад, maxx2000 сказал:

если допустить что деформируемая труба это гильза конечной длины. Может быть посмотреть механическую конструкцию что-то типа груши еретика, в 2 метра можно впихнуть нехилый такой домкрат или не один как спицы у велосипедного колеса, а если всё это вращать гидромотором постепенно разжимая то можно выкатать поверхность в яичко 

 

Но опять же стенка 60 мм, такое только на горячую. 

Можно конечно, но тут какой-то гига домкрат нужен будет, зона деформации ограничена проточками в гильзе, их конечное количество, но деформации там большие будут, порядка 100 мм (от первоначального диаметра). Домкрат будет точечно воздействовать, а давление жидкости по всей площади поверхности. Как-то гуманнее утопить чем грушу внутрь пихать
Про яйцо поржал

 

[maxx2000 598]

5 минут назад, Шайтан сказал:

Домкрат будет точечно воздействовать, а давление жидкости по всей площади поверхности. Как-то гуманнее утопить чем грушу внутрь пихать
Про яйцо поржал

ну так кто мешает сделать кольцо, порезать его на число сегментов кратное числу домкратов и давить, давить, давить пока из цилиндров не выдавит масло. Давить и крутить. Я бы даже заплатил чтобы увидеть эту карусель в работе.

В общем представь колесо от телеги, каждая спица это домкрат. Домкраты давят на разрезное кольцо постепенно расширяясь и всё это ещё и вращается под крики и улюлюканье толпы зевак

Изменено 11 января пользователем maxx2000

[Шайтан 1]

22 минуты назад, maxx2000 сказал:

ну так кто мешает сделать кольцо, порезать его на число сегментов кратное числу домкратов и давить, давить, давить пока из цилиндров не выдавит масло. Давить и крутить. Я бы даже заплатил чтобы увидеть эту карусель в работе.

В общем представь колесо от телеги, каждая спица это домкрат. Домкраты давят на разрезное кольцо постепенно расширяясь и всё это ещё и вращается под крики и улюлюканье толпы зевак

Звучит красиво, но пока придержусь вектора гидроразжима, менее эффектно, но более эффективно.
Спасибо! 

[Богоманшин Игорь 300]

1 час назад, Шайтан сказал:

пока придержусь вектора гидроразжима, менее эффектно, но более эффективно.

Опасности и риски просчитывали? Какая энергия будет накоплена в таком объеме жидкости при давлении 67МПа? 

Колесо из домкратов выглядит более безопасным, да и более эффективным - там деформация будет постепенно происходить в разных зонах трубы.

[Шайтан 1]

15 часов назад, Богоманшин Игорь сказал:

Опасности и риски просчитывали? Какая энергия будет накоплена в таком объеме жидкости при давлении 67МПа? 

Колесо из домкратов выглядит более безопасным, да и более эффективным - там деформация будет постепенно происходить в разных зонах трубы.

Посчитаю, пока интересна возможность реализации.

[Udav817 288]

если вы свою заглушку из трубы не собираетесь вынимать каждый раз, когда давление сбрасываете, тогда почему бы не сделать саму заглушку деформируемой? тогда деформироваться будет не только труба, но и заглушка. уплотнение будет иметь куда меньшие деформации. Закон Паскаля вроде ещё не отменили.