CN101522999B - 可旋转的建筑物 - Google Patents

Abstract

一种可旋转的建筑结构，包括：垂直延伸的建筑物，垂直延伸的建筑物具有一或多个楼层；用于支承建筑物的固定核心支承部，其大致居中位于建筑物下方；旋转建筑物的可旋转的环形驱动系统，可旋转的环形驱动系统低于建筑物，并且可旋转的环形驱动系统的中心大致与建筑物的垂直中心线重合，可旋转的环形驱动系统具有上侧表面和平坦的下侧表面；和固定的外支承部，其位于环形驱动系统下方，支承部具有平坦的上侧表面，支承部的平坦的上侧表面与环形驱动系统的平坦的下侧表面接触；环形驱动系统的下侧表面与固定的外支承部的上侧表面中的至少一个包括承载材料，允许环形驱动系统在固定的外支承部内旋转，从而环形驱动系统经由平面对平面的承载系统旋转。

Description

可旋转的建筑物

技术领域

本发明涉及建筑结构，并且特别地，涉及可旋转的建筑结构。 

背景技术

可旋转的结构在现有技术中是已知的，这种可旋转的结构大体上涉及单个楼层或外壳的旋转、例如旋转式饭馆。 

然而，建筑结构当然可以是非常重的，并且因此，适于旋转的旋转式建筑物的结构并不是简单的，无论所述旋转式建筑物是否是小而轻的或大而重的。为了移动整体建筑物的支承要求是显著的，并且必须考虑到所施加的横向负载，这种横向负载是由于建筑物、尤其由于风或地震负载、以及建筑物本身及其内部物的重量负载。 

因此，需要提供这样一种可旋转的建筑物，其中无论所述可旋转的建筑物是否是轻的或重的，其可以旋转，并且可以承受环境和其它因素的影响，尤其风、地震影响以及温度的变化。 

发明内容

本发明提供了一种可旋转的建筑结构，包括： 

垂直延伸的建筑物，其具有一个或多个楼层； 

用于支承所述建筑物的固定的核心支承部，大致居中位于所述建筑物下方； 

可旋转的环形驱动系统，用于旋转所述建筑物，位置低于所述建筑物，所述可旋转的环形驱动系统的中心与所述建筑物的垂直中心线大致重合，所述系统具有上侧表面和平坦的下侧表面； 

固定的外支承部，位于所述环形驱动系统下方，所述支承部具有平坦的上侧表面，其中所述平坦的上侧表面与所述环形驱动系统的平坦的下侧表面接触；并且 

其中，所述环形驱动系统的下侧表面与所述外支承部的上侧表面中的至少一个包括承载材料，允许所述环形驱动系统附在所述固定的外支承部上旋转； 

从而环形驱动系统经由平面对平面的承载系统旋转。 

用于旋转的平面对平面的承载系统的使用是特别有利的，这是因为其允许驱动系统成功地旋转重的以及轻的建筑物，甚至在建筑物上出现诸如风或地震负载的横向力的情况中也可以。此外，这种系统可以容忍制造维护和安装误差。 

本发明的系统可以用于旋转任何尺寸、高度和重量的建筑物。 

特别地，本发明的系统可以用于重的建筑物，例如建筑物的负载最大10000吨质量或更高；优选最大25000吨质量或更高，例如最大50000吨质量或更高；例如65000吨质量或更高。(1吨＝1000千克) 

相对比的是，诸如球轴承或辊基承载系统的非平面式承载系统需要每个球轴承或辊上的每个弯曲承载表面相同，从而确保均匀的负载分布。此外，弯曲表面位于其上的轨道还需要被准确地安装和/或机加工。这导致了一种如果可靠的话则很昂贵的系统。 

可旋转的环形驱动系统适于旋转建筑物。因此，在可旋转的环形驱动系统旋转时，建筑物同样被使得旋转。这例如可以是由于诸如摩擦力的力、或者由于被用于将环形驱动系统连接至建筑物的物理连接器。 

在一个实施例中，在可旋转的环形驱动系统旋转时，建筑物同样被使得旋转，这是由于连接至建筑物的系统的上侧表面。这种连接可以是由于用于将建筑物连接至地基部件的物理连接器的使用。可选地，还可以使用摩擦以在系统的上侧表面与建筑物之间产生一定程度的连接，这种一定程度的连接足以使得建筑物在可旋转的环形驱动系统旋转时而旋转。例如，可以在系统的上侧表面和/或建筑物的下侧表面上使用高摩擦表面。 

在一个实施例中，本发明提供了一种可旋转的建筑结构，包括： 

垂直延伸的建筑物，其具有一个或多个楼层； 

固定的核心支承部，用于支承所述建筑物，大致居中位于所述建 筑物下方； 

用于旋转所述建筑物的可旋转的环形驱动系统，位置低于所述建筑物，并且所述可旋转的环形驱动系统的中心大致与所述建筑物的垂直中心线重合，所述系统具有上侧表面和平坦的下侧表面，其中所述上侧表面连接至所述建筑物； 

固定的外支承部，位于所述环形驱动系统的下方，所述支承部具有与所述环形驱动系统的平坦的下侧表面接触的平坦的上侧表面；并且 

其中，所述环形驱动系统的下侧表面与所述固定的外支承部的上侧表面中的至少一个是由承载材料制成，允许所述环形驱动系统附在所述固定的外支承部上旋转， 

从而所述环形驱动系统经由平面对平面的承载系统而旋转。 

在所提出要求保护的本发明的系统中，固定的外支承部可以是离散的或连续的。 

在一个实施例中，设有单个连续的固定外支承部，其中所述外支承部在环形驱动系统的平坦的下侧表面下方延伸。该单个连续的固定外支承部可以是任何的形状，例如正方形、圆形或矩形，设置成其位于环形驱动系统的下侧表面下方足够的地方，从而环形驱动系统可以附在固定的外支承部上旋转。在一个实施例中，该外支承部位于环形驱动系统的下侧表面大致全部或全部下方。 

在优选的实施例中，单个连续的固定外支承部是环形的。该环形的形状合适地具有与环形驱动系统大致相同的内径。环形的形状可以合适地具有与环形驱动系统大致相同的外径。 

在可选的实施例中，固定的外支承部由两个或更多个离散的单元组成。例如，固定的外支承部可以由五个或更多个离散的单元组成、优选十个或更多个离散的单元、例如二十个或更多个离散的单元，例如三十个或更多个离散的单元，例如四十个或更多个离散的单元，例如四十二个或更多个离散的单元。 

模块式系统的使用是有利的。两个或更多个离散的单元的使用是有利的，这是因为在固定的外支承部的上侧表面被磨损的情况下，允 许更加容易地替换固定的外支承部。在一个实施例中，组成固定的外支承部的该离散的单元可以被调整成每一个可以被顶起。这然后使得相邻的离散单元被加压，因而释放待替换的离散的单元上的负载。 

由两个或更多个离散的单元组成的固定的外支承部可以具有任何合适的形状，例如方形、圆形或矩形，设置成其位于环形驱动系统的下侧表面下方足够的地方，从而环形驱动系统可以附在固定的外支承部上旋转。在一个实施例中，其位于环形驱动系统的下侧表面的大致全部或全部下方。 

在优选的实施例中，由离散的单元所组成的固定的外支承部是环形的。环形的形状可以合适地具有与环形驱动系统大致相同的内径。环形的形状可以合适地具有与环形驱动系统大致相同的外径。 

固定的外支承部和固定的核心支承部在一个实施例内可以是一体形成的，形成单个支承单元。在可选的实施例中，固定的外支承部和固定的核心支承部是分离的。 

固定的外支承部的平坦的上侧表面和环形驱动系统的平坦的下侧表面可以是由相同的或不同的材料制成。 

任何合适的材料可以被用于形成固定的外支承部的平坦的上侧表面和环形驱动系统的平坦的下侧表面。 

然而，固定的外支承部的平坦的上侧表面和环形驱动系统的平坦的下侧表面中的至少一个包括承载材料，允许环形驱动系统附在固定的外支承部上旋转。正如本领域技术人员可以清楚的，仅仅需要这些表面中的至少一个表面是由承载材料制成，并且该承载材料位于这些表面在使用中彼此相互接触的区域内，从而允许环形驱动系统经由平面对平面的承载系统附在固定的外支承部上旋转。然而，承载材料可以附加地位于这些表面的一些或全部其余区域内。 

在一个实施例中，固定的外支承部的平坦的上侧表面和环形驱动系统的平坦的下侧表面中的至少一个是由承载材料制成，允许环形驱动系统附在固定的外支承部上旋转。 

在一个实施例中，固定的外支承部的平坦的上侧表面和环形驱动系统的平坦的下侧表面这两者包括承载材料。合适地，这些表面中的 每个表面是由承载材料制成，其中所述承载材料位于这些表面在使用中彼此相互接触的区域内，从而允许环形驱动系统经由平面对平面的承载系统附在固定的外支承部上旋转。 

在一个这样的实施例中，固定的外支承部的平坦的上侧表面和环形驱动系统的平坦的下侧表面这两者都由承载材料制成。 

在可选的实施例中，仅仅环形驱动系统的平坦的下侧表面包括承载材料。合适地，环形驱动系统的平坦的下侧表面是由承载材料制成，其中所述承载材料位于所述平坦的下侧表面在使用中与固定的外支承部的平坦的上侧表面相互接触的区域内，从而允许环形驱动系统经由平面对平面的承载系统附在固定的外支承部上旋转。 

在一个这样的实施例中，仅仅环形驱动系统的平坦的下侧表面是由承载材料制成。 

在另一可选的实施例中，仅仅固定的外支承部的平坦的上侧表面包括承载材料。合适地，固定的外支承部的平坦的上侧表面是由承载材料制成，其中所述承载材料位于所述平坦的上侧表面在使用中与环形驱动系统的平坦的下侧表面接触的区域内，从而允许环形驱动系统经由平面对平面的承载系统附在固定的外支承部上旋转。 

在一个这样的实施例中，仅仅固定的外支承部的平坦的上侧表面是由承载材料制成。 

承载材料以这样的方式设置，即在环形驱动系统的下侧表面和/或固定的外支承部的上侧表面上设有承载材料的涂层或层。可选地，承载材料以这样的方式设置，即环形驱动系统的下侧表面是由承载材料制成和/或固定的外支承部的上侧表面是由承载材料制成。 

合适的承载材料的实施例包括：诸如青铜的合金；诸如PTFE(例如 

)的塑料；涂油金属、例如涂油钢或涂油不锈钢；以及充油垫。 

优选地，承载材料具有0.3或更低的静态摩擦系数，例如0.25或更低的静态摩擦系数；优选地0.2或更低的静态摩擦系数，例如0.15或更低的静态摩擦系数；最优选地0.1或更低的静态摩擦系数，例如0.075或更低的静态摩擦系数，例如0.05或更低的静态摩擦系数，例 如0.01或更低的静态摩擦系数，例如0.0075或更低的静态摩擦系数。 

优选地，承载材料具有0.3或更低的动态摩擦系数，例如0.25或更低的动态摩擦系数；更加优选地0.2或更低的动态摩擦系数，例如0.15或更低的动态摩擦系数；最优选地0.1或更低的动态摩擦系数，例如0.075或更低的动态摩擦系数，例如0.05或更低的动态摩擦系数，例如0.01或更低的动态摩擦系数。 

优选地，承载材料的静态摩擦系数与动态摩擦系数相差0.05或更小；优选0.01或更小、例如0.0075或更小；更加优选地0.005或更小；最优选地0.0025或更小、例如0.001或更小。 

平坦的表面可以被润滑/涂油或未被润滑/未被涂油，从而获得合适的摩擦系数。 

动态与静态摩擦系数具有小差距的承载材料的使用是优选的，这是因为如果静态与动态之间存在明显的变化则产生“颤抖”。 

因此优选的是，润滑剂/油脂位于平面对平面的承载系统的表面上，从而减小出现“颤抖”的可能性，这尤其是通过平面对平面的承载系统的表面的加强的润滑而实现。 

在固定的外支承部的平坦的上侧表面和环形驱动系统的平坦的下侧表面中的一个并不是由承载材料制成的这些实施例中，该表面可以是由任何合适的材料制成。同样地，在环形驱动系统的并非全部平坦的下侧表面和/或固定的外支承部的并非全部平坦的上侧表面并不是由承载材料的这些实施例中，其余的表面可以是由任何其它合适的材料制成。例如，表面可以是由钢或不锈钢制成。 

环形驱动系统和建筑物可以直接地彼此接触。在一个实施例中，环形驱动系统和建筑物可以彼此相互接触并且直接地彼此相互附着。可以合适地使用用于将建筑物连接至地基部件的传统的物理连接器。 

可选地，环形驱动系统可以使得建筑物旋转，这是在环形驱动系统由于间接装置而旋转时完成的。在一个这样的可选实施例中，环形驱动系统和建筑物可以被间接连接。例如，建筑物的下侧表面可以经由一个或多个其它部件连接至环形驱动系统的上侧表面。可以合适地使用用于将建筑物连接至地基部件的传统的装置。 

环形驱动系统可以具有针对建筑物尺寸的任何合适的尺寸。优选地，环形驱动系统的尺寸设置成，其靠近建筑物地基的边缘，例如离建筑物地基的边缘小于0.5m，例如离建筑物地基的边缘小于0.1m。在一个实施例中，环形驱动系统的直径为15m或更大，例如20m或更大，例如大约20至大约25m。 

环形驱动系统合适地包括圆环驱动环以及用于旋转所述驱动环的一个或多个驱动装置。 

所述每个驱动装置可以连接至圆环驱动环。可选地，所述每个驱动装置可以接触圆环驱动环并与所述圆环驱动环接合以使得所述圆环驱动环旋转，这例如是通过与驱动环上的齿接合而实现的。 

所述每个驱动装置可以是用于旋转所述环的任何合适的装置。例如，驱动装置可以选自：直线致动器、齿轮(例如在环形齿轮环上驱动的齿轮)以及抓推夹持系统。 

在直线致动器被使用时，这些直线致动器可以是机械的或电子的，并且可以尤其选自包括液压油缸和气动缸的油缸以及包括球螺旋千斤顶的螺旋千斤顶。 

直线致动器的使用尤其是有利的，这是因为它们允许比诸如齿轮箱的其它驱动装置输送更大的力矩，这在旋转建筑物是很重的情况中是特别有用的。 

在一个实施例中，环形驱动系统包括圆环驱动环以及用于使得所述圆环驱动环旋转的一个或多个直线致动器。 

合适地，环形驱动系统包括圆环驱动环以及用于使得所述圆环驱动环旋转的两个或更多个直线致动器，例如四个或更多个直线致动器，优选六个或更多个直线致动器，例如十个或更多个直线致动器。在一个实施例中，环形驱动系统包括圆环驱动环以及用于使得所述圆环驱动环旋转的二十个或更多个直线致动器，例如二十四个或更多个直线致动器，例如二十八个或更多个直线致动器。 

优选地，直线致动器是等间距的。 

可以仅仅在驱动环外侧设有驱动装置，或者仅仅在驱动环内侧设有驱动装置，或者可以在驱动环外侧和内侧设有驱动装置。 

在一个实施例中，仅仅在驱动环内侧设有直线致动器。 

在可选的实施例中，仅仅在驱动环外侧设有直线致动器。 

在优选的实施例中，在驱动环外侧和内侧设有直线致动器。特别地，这些直线致动器可以成对地设置，每对中的一个位于环的外侧并且每对中的另一个位于环内侧的对应部位。 

优选地，每对中的直线致动器彼此相互成一角度设置；更加优选地，每对中的直线致动器之间的角度设置成，它们沿旋转驱动环的方向提供的力是叠加的，但是分别沿除了旋转驱动环的方向以外的方向提供的力通过所述对中的其它致动器被抵消。 

环形驱动系统可以是分度的或连续的。因此，建筑物可以以分度的方式被旋转设定的增量，或者连续地被旋转。 

在一个实施例中，环形驱动系统是分度的，并且包括棘爪卡合式圆环驱动环以及一组的一个或多个的驱动装置，所述驱动装置用于使得驱动环沿单个方向旋转一个或多个棘爪设定的量。在一个实施例中，系统还包括第二组的一个或多个的驱动装置，其方向与所述第一组的驱动装置相反，从而建筑物可以沿每一个方向被分度。 

圆环驱动环可以是离散的或连续的。 

在一个实施例中，设有单个连续的圆环驱动环。在可选的实施例中，圆环驱动环由两个或更多个离散的单元组成。例如，圆环驱动环可以由五个或更多个离散的单元组成，优选十个或更多个离散的单元，例如二十个或更多个离散的单元，例如三十个或更多个离散的单元，例如四十个或更多个离散的单元，例如四十二个或更多个离散的单元。 

在圆环驱动环由离散的单元组成时，这些离散的单元可以或不可以彼此相互接触，设置成圆环驱动环可以附在固定的外支承部上移动，从而圆环驱动环经由平面对平面的承载系统被旋转。 

模块式系统的使用是有利的。两个或更多个离散的单元的使用是有利的，这是因为在圆环驱动环的下侧表面被磨损时，允许更加方便地更换圆环驱动环。在一个实施例中，组成圆环驱动环的离散的单元被调整成每个可以被顶起。这然后使得相邻的离散的单元被加压，因而释放了待替换的离散的单元上的负载。 

圆环驱动环和固定的外支承部都可以由两个或更多个离散的单元组成。在这种情况中，圆环驱动环以及位于其下方的固定的外支承部可以通过使用设置成环形形状的盘式轴承(pot bear)被提供，其中圆环驱动环可以附在固定的外支承部上旋转。例如，二十个或更多个盘式轴承可以被设置成环形的形状，优选地三十个或更多个盘式轴承，例如四十个或更多个盘式轴承，例如四十二个或更多个盘式轴承。盘式轴承可以具有滑动/承载表面的任何合适的组合，根据针对平坦的表面的合适的材料的上述讨论；例如，洼坑状PTFE表面以及不锈钢表面。 

用于圆环驱动环的单元和/或用于固定的外支承部的单元可以具有任何合适的形状和尺寸。例如，它们独立地选自矩形、方形和圆形的形状。 

用于圆环驱动环的单元和/或用于固定的外支承部的单元的数量可以针对建筑物的重量和高度而被合适地选择。同样地，这些单元的形状和尺寸可以根据建筑物的重量和高度而被选择。 

建筑结构可以包括一个或多个部分，所述部分是固定的并且在建筑物静止时承载建筑物重量(负载)的主要部分，而环形驱动系统可以包括一个或多个部分，在建筑物旋转时，所述部分移动并且承载建筑物的至少一部分，建筑结构还包括用于将负载从固定部分转移至可移动的部分的装置。 

足够的负载应该被转移至可移动的部分，从而在可移动的部分移动时，这使得建筑物旋转。 

例如，在建筑物静止时，固定部分承载建筑物重量的80％或更多、例如90％或更多、例如95％或更多。因此，在建筑物静止时，可移动的部分例如承载建筑物重量的20％或更少、例如大约5至20％。 

在负载被转移时，在建筑物旋转时，可移动的部分在建筑物旋转时例如承载建筑物重量的至少50％或更多、例如60％或更多；优选地，在建筑物旋转时，可旋转的部分承载建筑物重量的70％或更多、例如80％或更多、例如90％或更多、例如95％或更多。 

在一个实施例中，为了允许环形驱动系统经由平面对平面的承载 系统附在固定的外支承部上旋转，仅仅必须的是环形驱动系统的可移动的部分的平坦的下侧表面与固定的外支承部的平坦的上侧表面中的至少一个是由承载材料制成，其中所述承载材料位于环形驱动系统的可移动的部分的平坦的下侧表面与固定的外支承部的平坦的上侧表面相互接触的区域内。 

用于将负载从固定部分转移至可移动的部分的装置例如可以是加压器，其中所述加压器被用于将压力施加在可移动的部分下方，以将负载从固定部分转移至可移动的部分；例如，利用诸如空气的气体的膨胀装置、或利用诸如油或水的液体的膨胀装置、或利用楔形件的膨胀装置可以被使用以将压力施加在可移动的部分下方，以将负载从固定部分转移至可移动的部分。在一个实施例中，液压流体被使用以将压力施加在可移动的部分下方，以将负载从固定部分下方的压力转移至可移动的部分。 

合适地，负载转移器还可以将负载从可移动的部分转移回到固定部分。例如，如果加压器被使用，则可移动的部分可以通过减压而被释放。 

可移动的部分合适地具有高摩擦表面，从而在负载被转移至可移动的部分时，通过摩擦的方式一定程度地直接或间接的连接至建筑物。 

在一个实施例中，环形驱动系统包括圆环驱动环，在建筑物旋转时，所述圆环驱动环可移动并且承载建筑物重量的至少一部分，所述建筑系统包括固定环，在建筑物静止时，所述固定环承载建筑物重量(负载)的主要部分，建筑结构还包括用于将负载从固定部分转移至可移动的部分的装置。 

固定环可以位于圆环的内侧或外侧。 

在一个实施例中，环形驱动系统包括圆环驱动环，其中所述圆环驱动环包括一个或多个可移动的垫。圆环驱动环可包括任何合适数量的垫，但是优选地可包括四个或更多个可移动的垫，例如八个或更多个可移动的垫，例如十个或更多个可移动的垫，优选12个或更多个、例如20个或更多个、例如24个或更多个可移动的垫。可移动的垫优选可以以周向运动的方式移动；最优选地，它们以周向运动的方式滑动。

在该实施例中，建筑结构还包括一个或多个固定垫。建筑结构可包括任何合适数量的固定垫。优选地，建筑结构包括四个或更多个固定垫，例如八个或更多个固定垫，例如十个或更多个；优选12个或更多个，例如20个或更多个，例如24个或更多个固定垫。在一个实施例中，这有与可移动垫数量至少相同的固定垫。优选地，固定垫的数量为可移动垫的两倍。 

在一个实施例中，可移动垫在固定垫之间隔置。特别地，可移动垫和固定垫可一起形成一环，所述环包括交替的可移动垫和固定垫。 

在建筑物静止时，建筑物重量(负载)的主要部分位于固定部分上。然而，在建筑物旋转时，该负载的至少一部分被转移到可移动部分上，并且诸如直线致动器的驱动装置使得可移动部分移动，以反过来使得建筑物旋转。因此，足够的负载应该被转移至可移动部分，从而在可移动部分移动时，这使得建筑物旋转。在可移动部分的移动之后，负载被向回转移到固定部分上。可移动部分然后被返回至它们的最初位置。 

这种系统的使用无需棘爪系统。附加地，承载材料仅仅需要位于圆环驱动环与外支承部的可移动部分之间的、在运动过程中接触的区域上。 

本发明的可旋转的建筑结构可以设有一个或多个密封件，从而适于保护平面对平面的承载系统免受灰尘或其它污染物的侵入。 

可旋转的建筑结构还可包括位于建筑物下方的负载承载体。特别地，负载承载体可以是诸如水的液体密封体。液体的密封体可以按照需要被加压，以提供期望级别的负载承载。 

这种负载承载体的采用是有利的，这是因为对于重量大的建筑物而言，轴承上的重量变得太高，并且因此，附加的负载承载体减小了轴承上的重量。特别地，在负载承载体是诸如水的液体密封体时，液体压力去除了轴承的一些有效重量，并且降低了所需的旋转阻力。 

液体的压力设定成低得足以仍旧确保建筑物的稳定性。液体压力可以经由集水箱例如从建筑物的顶部被施加，并且被调整成获得期望的操作压力。 

在不旋转时，优选的是液体压力被维持但是被隔离，以避免在密封失效的偶然事件中过大的液体损失。在旋转的过程中，压力将被重新施加并且被监控以确保正确的残留承载负载。压力可以被选择成减小摩擦阻力，但是维持足够的承载负载，以防止极大风负载的过程中的任何离地。在地震的情况中，轴承的任何离地将使得密封破裂，并且立刻将全部建筑负载恢复至轴承。作为进一步安全特征，在任何非正常状态的情况中，快速作用阀将释放液体压力，并且将全部建筑物负载恢复至轴承。 

建筑物可以旋转任何合适的量，例如一度或更多度，例如10度或更多度，例如30度或更多度；优选地，45度或更多度，例如60度或更多度；优选地，90度或更多度，例如135度或更多度，例如150度或更多度；更加优选地，180度或更多度，例如225度或更多度；更加优选地，270度或更多度，例如315度或更多度；例如，建筑物旋转360度或更多度；最优选地，连续旋转一圈或更多圈，也就是完全旋转。 

有利地，建筑物可沿顺时针方向和逆时针方向旋转。 

然而，在一个实施例中，建筑物可以仅仅沿一个方向旋转，例如，建筑物可以仅仅沿逆时针方向旋转，或者建筑物可以仅仅沿顺时针旋转。 

在一个实施例中，建筑物包括第一组的一个或多个直线致动器，所述直线致动器设置成可以沿顺时针方向推动；以及第二组的一个或多个直线致动器，其沿相反的方向设置，从而可以沿逆时针方向推动，并且因而建筑物可沿顺时针方向和逆时针方向这两者旋转。 

建筑物可以以任何合适的速度旋转。在一个实施例中，建筑物可以以1mm/秒或更大的周向速度旋转，例如2mm/秒或更大，优选地3mm/秒或更大，例如5mm/秒或更大。 

建筑物可以以任何合适的平均(均值)速度旋转。在一个实施例中，建筑物可以以2.5mm/秒或更大的平均(均值)周向速度，例如5mm/秒或更大，优选地7.5mm/秒或更大，例如10mm/秒或更大。在一 个实施例中，建筑物可以以1mm/秒或更大的平均(均值)周向速度旋转，例如2mm/秒或更大，优选地3mm/秒或更大，例如5mm/秒或更大。 

建筑物旋转速度可以在旋转的过程中改变。对此，建筑物旋转速度可在旋转的过程中增加和/或减小。在一个实施例中，在旋转的过程中具有一个或多个速度变化，例如两个或更多个速度变化，例如三个或更多个速度变化。速度变化可以单独地选自一个或多个速度增加以及一个或多个速度减小。 

在建筑物的旋转被分度时，建筑物可以每个分度旋转任何合适的距离。例如，建筑物可以每个分度旋转10mm或更多，例如每个分度旋转50mm或更多，优选地每个分度旋转100mm或更多，例如每个分度旋转250mm或更多，更加优选地每个分度旋转500mm或更多，例如每个分度旋转750mm或更多，例如每个分度旋转800mm或更多。 

在一个实施例中，建筑物可以被用作为计时件，例如月计时件、周计时件或者表明任何其它测量时间的计时件。 

建筑物可以是任何商业的或非商业的建筑物。优选地，建筑物是商业的建筑物。例如，建筑物是饭店、饭馆、会议中心、多层停车场、办公楼、旅店或俱乐部。在一个实施例中，建筑物是塔。 

建筑物可以具有任何合适数量的楼层；例如，其可以具有两个或更多个楼层，例如五个或更多个楼层；优选地，十个或更多个楼层，例如二十个或更多个楼层，例如三十个或更多个楼层。 

附图说明

参照附图仅仅通过实例现在将进一步说明本发明，其中： 

图1是根据本发明的可旋转的建筑结构的下侧部分的剖视图； 

图2是图1的建筑结构的环形驱动系统的细节的剖视图； 

图3是从上方看过去的俯视图，详细示出了图1的建筑结构的环形驱动系统； 

图4是从上方看过去的俯视图，详细示出了可用在图1的建筑结构中的第一可选的环形驱动系统； 

图5是从上方看过去的俯视图，详细示出了可用在图1的建筑结构中的第二可选的环形驱动系统； 

图6是透视图，详细示出了可用在图1的建筑结构中的可选的环形驱动系统的一部分。 

具体实施方式

图1至3示出了可旋转的建筑结构1，其中所述可旋转的建筑结构包括垂直延伸的建筑物2，其中所述垂直延伸的建筑物具有多个楼层2a。所述建筑物的底部设有底部承台2b。 

结构1还包括固定的中央地基支承部3，以便支承建筑物2。该支承部3居中位于建筑物2下方，所述支承部接触建筑物并且接受来自该建筑物的负载。 

结构1还包括外支承部7，其中所述外支承部是环形的，并且比建筑物2位置更低。该环形的外支承部7安置成，固定的中央地基支承部3正好位于其中央。外支承部7具有平坦的上侧表面7a。 

外支承部7的上侧表面7a是由不锈钢制成的。 

结构1还包括可旋转的环形驱动系统4。该系统位置低于所述建筑物2，但是高于所述外支承部7。环形驱动系统4作用成使得建筑物2旋转。 

环形驱动系统4包括圆环驱动环5以及用于使得驱动环旋转的直线致动器6。 

圆环驱动环5具有上侧表面5a和下侧表面5b，其中所述上侧表面5a附着至建筑物2，并且所述下侧表面5b是平坦的并与外支承部7的平坦的上侧表面7a接触。 

圆环驱动环5是棘爪卡合式的，在圆环驱动环的外弯曲表面5d上和内弯曲表面5c上设有多个接合齿8。 

在图示的实施例中，在圆环驱动环的外弯曲表面5d的周围设有总共84个接合齿，并且在圆环驱动环的内弯曲表面5c周围设有总共84个接合齿，但是本领域技术人员将清楚，取决于每个分度所旋转的期望的度数，可以使用任何合适数量的齿。 

在图示的实施例中，设有二十八个直线驱动器6，而在圆环驱动环5的外弯曲表面5d周围设有等距的十四个齿并且在圆环驱动环5的内弯曲表面5c周围设有等距的十四个齿。另外，本领域技术人员将清楚，取决于所期望的力矩的量，可以使用任何合适数量的致动器。 

如图3所示，在该实施例中，直线致动器6成对设置，而每对致动器中的一个致动器位于环5外侧，并且每对致动器中的另一个致动器处于环5内侧的对应位置。 

然而，在可选的实施例中，直线致动器6可以仅仅在环5的内侧5c上设置，或者仅仅在环5的外侧5d上设置。图4示出了这种可选的环形驱动系统，其中仅仅在环5的外侧5d上设有直线致动器6。在图4的实施例中，圆环驱动环5也并非棘爪卡合式的。 

在图3的实施例中，每对中的直线致动器6切向成角度设置，从而它们沿旋转驱动环5的方向所提供的力是叠加的，但是每个沿除了旋转驱动环5的方向以外的方向所提供的力通过所述对中的另一致动器被抵消。直线致动器6尤其可以是液压油缸(hydraulic ram)或螺旋千斤顶(screw jack)。 

环形驱动系统的平坦的下侧表面5a设有一层承载材料，其中所述这层承载材料具有0.3或更低的摩擦系数。在该实施例中，所述材料是PTFE或青铜。 

因此，环形驱动系统4经由平面对平面的承载系统旋转，而圆环驱动环5的平坦的下侧表面适于附在外支承部7的上侧表面7a上旋转。 

可选地，该平面对平面的承载系统的表面可以被润滑。 

在使用中，直线致动器6被用于驱动圆环驱动环5，而每个直线致动器6与圆环驱动环5上的接合齿8接合。因此，圆环驱动环附在上侧表面7a上旋转设定的棘爪卡合量。 

圆环驱动环5的旋转导致了附着至驱动环5的建筑物2的对应的旋转。 

建筑物2以离散分度的旋转方式旋转所需的多个角度，也就是说，它可以完全旋转。 

在该实施例中，建筑物仅仅沿顺时针方向旋转，这是因为所有直 线致动器被定位成沿顺时针方向推动。 

然而，如图5所示，通过倾斜沿相反方向指向的第二组直线致动器6，建筑物可以沿顺时针方向与逆时针方向这两者旋转。在图5的实施例中，正如在图4中的那样，仅仅在环5的外侧5d上设有直线致动器6，并且环并未被通过棘爪卡合的方式被卡住。 

在图6中，示出了可选的环形驱动系统的一部分，其中所述可选的环形驱动系统可以用在图1的系统中。该可选的环形驱动系统包括圆环驱动环，其中所述圆环驱动环由如图6所示的多个可移动的垫15组成。本领域技术人员将清楚，任何合适数量的可移动的垫15可以被使用，以组成圆环驱动环。所使用的垫的总数量可以特别地针对建筑物的高度和重量被选择；然而，例如可以是24个。 

可移动的垫15在固定的垫17之间间置。还设置用于移动可移动的垫的直线致动器16。 

圆环驱动环具有上侧表面和下侧表面，其中所述上侧表面接触建筑物，而下侧表面是平坦的并与外支承部的平坦的上侧表面接触。 

每个可移动的垫15被示出连接至一对用于移动垫的直线致动器16。然而，本领域技术人员将清楚，任何合适数量的直线致动器可以被使用，以便移动每个垫。直线致动器16尤其可以是液压油缸或螺旋千斤顶。 

每个可移动的垫15还设有压力系统(未示出)，例如油基膨胀系统，以便将建筑物(负载)的重量的至少一部分从固定的垫17转移至可移动的垫15。在膨胀系统被加压时，负载被转移至可移动的垫15；在膨胀系统被减压时，负载向回被转移至固定的垫17。 

足够的负载必须被转移至可移动的垫15，从而在可移动的垫15被移动时，建筑物被旋转。 

外支承部的上侧表面7a在其与可移动的垫15的下侧表面的接触区域内设有一层承载材料，其中所述这层承载材料具有0.3或更低的摩擦系数。 

因此，环形驱动系统经由平面对平面的承载系统旋转，而可移动的垫15的平坦的下侧表面附在外支承部的上侧表面7a上旋转。 

该平面对平面的承载系统的表面可以被润滑。 

在建筑物静止时，负载的主要部分位于固定的垫17上。然而，在建筑物被旋转时，负载被转移到可移动的垫15上，并且直线致动器16移动所述可移动的垫15，以使得建筑物旋转。在可移动的垫的移动之后，负载被向回转移到固定的垫17上。可移动的垫15然后可以返回到它们的最初的位置。 

Claims (20)

1.一种可旋转的建筑结构，包括：

垂直延伸的建筑物，其中所述垂直延伸的建筑物具有一个或多个楼层；

用于支承所述建筑物的固定的核心支承部，其大致居中位于所述建筑物下方；

可旋转的环形驱动系统，其用于旋转所述建筑物，所述可旋转的环形驱动系统位置低于所述建筑物，并且所述可旋转的环形驱动系统的中心大致与所述建筑物的垂直中心线重合，所述可旋转的环形驱动系统具有上侧表面和平坦的下侧表面；以及

固定的外支承部，其位于所述环形驱动系统下方，所述固定的外支承部具有平坦的上侧表面，其中所述固定的外支承部的平坦的上侧表面与所述环形驱动系统的平坦的下侧表面接触；

其中，所述环形驱动系统的下侧表面与所述固定的外支承部的上侧表面中的至少一个包括承载材料，允许所述环形驱动系统附在所述固定的外支承部上旋转，

从而所述环形驱动系统经由平面对平面的承载系统旋转，

其中，所述环形驱动系统包括圆环驱动环和一个或多个用于使得所述驱动环旋转的驱动装置，在所述驱动环内侧和外侧设有驱动装置。

2.根据权利要求1所述的可旋转的建筑结构，其特征在于，所述固定的外支承部由二十个或更多个离散的单元组成。

3.根据权利要求1或2所述的可旋转的建筑结构，其特征在于，所述环形驱动系统的平坦的下侧表面和所述固定的外支承部的平坦的上侧表面都由承载材料制成。

4.根据权利要求1所述的可旋转的建筑结构，其特征在于，所述承载材料选自青铜和PTFE。

5.根据权利要求1所述的可旋转的建筑结构，其特征在于，所述每个驱动装置选自：直线致动器、齿轮和抓推夹持系统。

6.根据权利要求5所述的可旋转的建筑结构，其特征在于，所述每个驱动装置是选自油缸或螺旋千斤顶的直线致动器。

7.根据权利要求1所述的可旋转的建筑结构，其特征在于，所述环形驱动系统包括圆环驱动环以及十个或更多个用于使得所述驱动环旋转的直线致动器。

8.根据权利要求1所述的可旋转的建筑结构，其特征在于，在所述驱动环内侧和外侧设有直线致动器。

9.根据权利要求8所述的可旋转的建筑结构，其特征在于，所述直线致动器成对设置，每对直线致动器中的一个直线致动器位于所述驱动环外侧，而每对直线致动器中的另一个直线致动器位于所述驱动环内侧的对应部位。

10.根据权利要求9所述的可旋转的建筑结构，其特征在于，每对中的直线致动器之间的角度设置成，它们沿旋转驱动环的方向提供的力是叠加的，但是分别沿除了旋转驱动环的方向以外的方向提供的力通过所述对中的其它致动器被抵消。

11.根据权利要求1所述的可旋转的建筑结构，其特征在于，所述圆环驱动环由两个或更多个离散的单元组成。

12.根据权利要求1所述的可旋转的建筑结构，其特征在于，所述圆环驱动环包括一个或多个可移动的垫，所述可旋转的建筑结构还包括一个或多个固定垫。

13.根据权利要求12所述的可旋转的建筑结构，其特征在于，所述圆环驱动环包括四个或更多个可移动的垫。

14.根据权利要求12或13所述的可旋转的建筑结构，其特征在于，所述可移动的垫可以以周向运动的方式滑动。

15.根据权利要求12所述的可旋转的建筑结构，其特征在于，所述建筑结构包括四个或更多个固定垫。

16.根据权利要求12所述的可旋转的建筑结构，其特征在于，设有与可移动的垫数量至少相同的固定垫。

17.根据权利要求12所述的可旋转的建筑结构，其特征在于，所述可移动的垫在所述固定垫之间被隔置。

18.根据权利要求12所述的可旋转的建筑结构，其特征在于，在所述建筑物静止时，所述建筑物负载的大部分位于所述固定垫上，并且在所述建筑物旋转时，该负载的至少一部分被转移到所述可移动的垫上，并且所述驱动装置可以使得所述可移动的垫移动，以反过来使得所述建筑物旋转。

19.根据权利要求1所述的可旋转的建筑结构，其特征在于，所述建筑物适于连续地旋转一圈或更多。

20.根据权利要求1所述的可旋转的建筑结构，其特征在于，所述建筑物适于沿顺时针方向和逆时针方向旋转。

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