DE102021121244B4 - Konsole für verfahrbare Dächer und Fassaden - Google Patents

Abstract

Konsole für verfahrbare Dächer und Fassaden umfassend eine Lasteinleitungsplatte (15), eine mechanische Schnittstelle und zwei Elastomer-Lager, wobei die Lasteinleitungsplatte (15) eine Grundfläche (17) und mindestens eine Seitenfläche (19) aufweist, wobei die mechanische Schnittstelle mindestens eine Rippe (7), eine an der mindestens einen Rippe (7) angeordnete erste Lagerplatte (31) und eine an der mindestens einen Rippe (7) angeordnete zweite Lagerplatte (32) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Elastomer-Lager, insbesondere ein erstes EPDM-Lager, zwischen der Grundfläche (17) der Lasteinleitungsplatte (15) und der ersten Lagerplatte (31) angeordnet ist, und dass das zweite Elastomer-Lager, insbesondere ein zweites EPDM-Lager, zwischen der zweiten Lagerplatte (32) und der Seitenfläche (19) der Lasteinleitungsplatte (15) angeordnet ist.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Konsole für Fahrdächer und verfahrbare Fassaden gemäß Patentanspruch 1.
• In vielen Freizeitanlagen, wie z.B. Badethermen, sogenannten Spaßbädern, Fußballarenen, Tennishallen oder Kreuzfahrtschiffen, will man nach Möglichkeit Freizeit- und Sportaktivitäten unter freiem Himmel nachgehen. Wenn das Wetter schlecht ist, sollen diese Freizeitaktivitäten wettergeschützt und unter angenehmen äußeren Bedingungen ausgeführt werden können. Das ist möglich, wenn das Dach und/oder Teile der Fassade der Thermen, Badeanlagen, Tennisanlagen oder Fußballarenen verfahrbar ist. Dann können das Dach und/oder die Fassade bei Bedarf „beiseite“ geschoben werden, so dass das Sonnenlicht und frische Luft ins Innere des Gebäudes gelangen können. Wenn das Wetter schlecht wird oder die Temperaturen zu niedrig sind, wird das Dach und/oder die Fassade wieder über bzw. vor das Gebäude gefahren.
• Ein verfahrbares Dach oder Fassade können aber auch eingesetzt werden, um den darunterliegenden Raum im Falle eines Brandes rasch und sicher zu entrauchen. Auch in Industrieanlagen kann es vorteilhaft sein, wenn das Dach oder Teile der Fassade verfahrbar sind, zum Beispiel, um große Maschinen oder Werkstücke in eine Halle einzuheben.
• Auch Atrien und Innenhöfe sind typische Anwendungen für verfahrbare Dächer, auch vor dem Hintergrund, durch solche verfahrbaren Dächer oder Fassaden Energieeinsparungen, günstigere Klimatisierungen etc. für die das Atrium/den Innenhof umgebenden Gebäude realisieren zu können.
• Auf diese verfahrbaren Dächer oder Fassaden(-teile) wirken erhebliche Windkräfte, Regen- oder Schneelasten, und/oder Schwerkräfte, die in jeder Position und unter allen denkbaren Umständen sicher in die tragende Struktur des Gebäudes eingeleitet werden müssen.
• Darüber werden an die genannten Freizeitanlagen auch zunehmend höhere Anforderungen an die Ästhetik und Gestaltung gestellt.
• Aus der US 2020/0181909 A1 ist eine gattungsgemäße Konsole für verfahrbare Dächer bekannt.
• Nachfolgend wird zur sprachlichen Vereinfachung meist nur von Dächern oder einem verfahrbaren Bauteil gesprochen; gemeint sind immer Dächer und Fassaden oder Teile davon.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Konsole für verfahrbare Dächer und Fassaden bereitzustellen, welche die funktionalen und sicherheitstechnischen Anforderungen hinsichtlich einer präzisen und sicheren Führung der zu verfahrenden Dächer und Fassadenteile erfüllt.
• Schließlich sollen Verspannungen zwischen der Konsole und einer Linearführung minimiert werden, um die Lebensdauer der Linearführung zu verlängern, bzw. deren Belastung zu verringern.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einer Konsole für verfahrbare Dächer und Fassaden, umfassend eine Lasteinleitungsplatte und eine mechanische Schnittstelle, wobei die Lasteinleitungsplatte eine Grundfläche und mindestens eine Seitenfläche aufweist, wobei die mechanische Schnittstelle eine erste Lagerplatte, mindestens eine Rippe und eine an der mindestens einen Rippe angeordnete zweite Lagerplatte umfasst, wobei zwischen der Grundfläche der Lasteinleitungsplatte und der ersten Lagerplatte ein erstes Elastomer-Lager, insbesondere ein erstes EPDM-Lager angeordnet ist, und wobei zwischen der zweiten Lagerplatte und der Seitenfläche der Lasteinleitungsplatte ein zweites Elastomer-Lager, insbesondere ein zweites EPDM-Lager angeordnet ist.
• Erfindungsgemäß ist demnach vorgesehen, die in vertikaler Richtung zwischen der mechanischen Schnittstelle und der Lasteinleitungsplatte zu übertragenden Lasten über ein erstes Elastomer- bzw. EPDM-Lager zu übertragen. Die in der horizontalen Richtung zu übertragenden Lasten werden von dem zweiten Elastomer- bzw. EPDM-Lager übertragen.
• Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Bauweise mit zwei Elastomer- bzw. EPDM-Lagern ist, dass die beiden Elastomer- bzw. EPDM-Lager bezüglich Auslegung, der Materialauswahl, Dimensionierung und Form weitgehend voneinander unabhängig sind. So kann die Dimensionierung des ersten Elastomer- bzw. EPDM-Lagers im Wesentlichen abhängig von den zu erwartenden Vertikallasten vorgenommen werden. Das zweite Elastomer- bzw. EPDM-Lager muss lediglich die horizontalen Lasten übertragen und kann daher erstens in der Regel kleiner dimensioniert und „weicher“ ausgelegt werden. Dadurch werden die auftretenden Lasten sicher übertragen.
• Durch die „weichere“ Auslegung vor allem des zweiten EPDM-Lagers werden die im Betrieb auftretenden Verspannungen zwischen der mechanischen Schnittstelle und der Lasteinleitungsplatte minimiert.
• Solche Verspannungen werden zum Beispiel durch unterschiedliche temperaturbedingte Dehnungen des Dachs/der Fassade und der sie tragenden Strukturen (Gebäude) verursacht.
• Vor allem bei großen Dächern mit einer Spannweite von über 30 Metern (30 m) kann das zu erheblichen inneren Kräften innerhalb der Konsolen führen. Diese inneren Kräfte belasten auch die Lagerung einer Linearführung auf der die Konsolen geführt werden.
• Durch die erfindungsgemäße Anordnung von zwei Elastomer- bzw. EPDM-Lagern können diese Verspannungen und damit auch die auf die Linearführung wirkenden Kräfte, deutlich reduziert werden. Daraus ergibt sich eine erhöhte Lebensdauer der Linearführung bzw. die Linearführung kann kleiner dimensioniert werden, ohne Einbußen bei der Lebensdauer und der Sicherheit. Es können schlankere, d.h. ästhetisch ansprechendere, Lösungen realisiert werden und die Kosten für die Konsole und die Linearführung werden reduziert.
• Außerdem können auch für sehr große Dächer Linearführungen eingesetzt werden, die am Markt verfügbar sind; Sonderanfertigungen sind dann nicht erforderlich.
• Die Elastomer- bzw. EPDM-Lager weisen im Wesentlichen jeweils eine Platte aus EPDM oder einem anderen geeigneten Material auf. Die Zusammensetzung des EPDMs hinsichtlich Traglast und Elastizität kann aus einer Vielzahl von am Markt befindlichen EPDM-Materialien ausgewählt werden. Die am Markt verfügbaren EPDMs unterscheiden sich hinsichtlich Härte, Druckfestigkeit, Alterungsbeständigkeit und Dehnung.
• Es ist auch möglich, Armierungen in das Elastomer bzw. EPDM zu integrieren. Dadurch wird die Druckfestigkeit erhöht, bzw. die Neigung zum Fließen unter hoher Druckbelastung wird verringert.
• Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Lasteinleitungsplatte zwei Seitenflächen, wobei ein Winkel β zwischen den Normalenvektoren der Oberfläche der Verbindungplatte und einer der Seitenflächen zwischen 60° und 120° beträgt.
• Wenn der Winkel β gleich 90° ist, dann sind das erste Elastomer- bzw. EPDM-Lager und das zweite Elastomer- bzw. EPDM-Lager „linear“ unabhängig. Anders ausgedrückt: Das erste Elastomer- bzw. EPDM-Lager überträgt ganz überwiegend vertikale Lasten von der mechanischen Schnittstelle auf die Lasteinleitungsplatte, während das zweite Elastomer- bzw. EPDM-Lager ganz überwiegend horizontale Lasten zwischen der mechanischen Schnittstelle und der Lasteinleitungsplatte überträgt.
• Wenn der (Normalen-)Winkel β zwischen der Grundfläche und der mindestens einen Seitenfläche kleiner 90° ist, kann das zweite Elastomer- bzw. EPDM-Lager auch einen Teil der vertikalen Lasten übernehmen.
• Wenn der Winkel β größer als 90° ist, dann kann durch mit Hilfe des zweiten Elastomer- bzw. EPDM-Lagers ein Formschluss zwischen der mechanischen Schnittstelle und der Lasteinleitungsplatte hergestellt werden. Dadurch ist sichergestellt, dass auch beim Versagen von einem oder beiden Elastomer- bzw. EPDM-Lagern die Konsole sicher mit der Linearführung, und damit der Struktur des Gebäudes verbunden ist. Dadurch wird verhindert, dass zum Beispiel bei einem Sturm und einem defekten Elastomer- bzw. EPDM-Lager das Dach oder die Fassade von der tragenden Struktur heruntergerissen wird.
• Eine weitere Möglichkeit eines Formschlusses zwischen der mechanischen Schnittstelle und der Lasteinleitungsplatte, bzw. der Linearführung, kann erfindungsgemäß dadurch realisiert werden, dass die mindestens eine Rippe die Lasteinleitungsplatte und ihre Seitenfläche, bzw. ihre Seitenflächen, formschlüssig umgreift.
• In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung umfasst die mechanische Schnittstelle zwei oder mehr Rippen, wobei die erste Lagerplatte und/oder die zweite Lagerplatte mit den Rippen verbunden ist. Die Verbindung ist in der Regel eine Schweißverbindung, da die Rippen und die Lagerplatten zumeist aus Stahl hergestellt werden und durch Verschweißen in höchstem Maße belastbar und kostengünstig miteinander verbunden werden können.
• In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung umfasst jede Rippe zwei Schenkel, wobei an den Schenkeln mindestens ein Halteteil lösbar befestigt ist, das eine der Seitenflächen der Lasteinleitungsplatte umgreift. Die Halteteile und die Rippen sind in der Regel über eine Schraubverbindung lösbar miteinander verbunden.
• Wenn eines der beiden Elastomer- bzw. EPDM-Lager ausgetauscht werden soll, kann der Formschluss zwischen der mechanischen Schnittstelle und der Lasteinleitungsplatte aufgehoben werden, wenn der oder die Halteteile von den Rippen gelöst werden.
• Um die mechanische Schnittstelle mit einem verfahrbaren Dach oder einer verfahrbaren Fassade verbinden zu können, weist sie in bevorzugter Ausgestaltung eine oder mehrere Flanschplatten auf. Diese Flanschplatten können beispielsweise mit Trägern des Dachs oder der verfahrbaren Fassade durch Schrauben verbunden werden, so dass die mechanische Schnittstelle unabhängig von dem Dach bzw. dem Fassadenelement hergestellt werden kann. Über die Flanschplatten kann die mechanische Schnittstelle mit verschiedenen Dächern und Fassadenelementen verbunden werden, ohne dass es konstruktiver Änderungen an der erfindungsgemäßen Konsole bedarf.
• In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist die Lasteinleitungsplatte Teil einer Linearführung, wobei die Linearführung eine Führungsschiene umfasst. Die Führungsschiene ist direkt oder mittelbar mit einer tragenden Struktur eines Gebäudes verbunden.
• Die Lasteinleitungsplatte ist in bevorzugter Weise auf einem oder mehreren Wagen angeordnet oder in diese integriert. Der oder die Wagen werden auf der Führungsschiene geführt.
• In bevorzugter Weiterbildung ist es möglich, dass der oder die Wagen und die Führungsschiene eine am Markt verfügbare Linear- bzw. Rollenführung ist. Diese Rollenführungen sind in der Regel für den Einsatz in Maschinen oder sonstigen Anlagen vorgesehen. Sie können mit Hilfe der erfindungsgemäßen Konsole auch zum Verfahren von Dächern und/oder Fassadenelementen eingesetzt werden. Weil diese Rollenführungen in Serie gefertigte Industrieprodukte sind, sind sie in sehr hoher Qualität verfügbar. Außerdem sind die Kosten im Vergleich zu einer Einzelanfertigung relativ gering.
• Um die Belastung der Wagen, aber auch die lokale Belastung der Führungsschiene zu verringern, ist es in vielen Fällen vorteilhaft, die Lasteinleitungsplatte bzw. die Konsole mit mehreren Wagen zu verbinden. Dadurch wird die Last der einzelnen Wagen reduziert. Es wird aber auch die lokale Belastung der Führungsschiene verringert, weil die zu übertragenden Kräfte an mehreren Stellen (entsprechend dem Abstand der Wagen voneinander) in die Führungsschiene eingeleitet werden. Auch das führt dazu, dass relativ schlank dimensionierte Führungsschienen und Wagen eingesetzt werden können. Das verringert die Kosten und macht die erfindungsgemäße Konsole ästhetisch ansprechend, da sie leicht und filigran ausgestaltet werden kann.
• Natürlich sorgt der Einsatz mehrerer Wagen auch dafür, dass eine Sicherheit gegen Versagen gewährleistet ist. Wenn nämlich ein Wagen oder ein Rollenlager einer der Wagen versagt, dann kann zumindest bis zum Schließen des Dachs bzw. des Fassadenelements der oder die anderen Wagen die Lasten übernehmen. Dadurch ist die Betriebssicherheit des Fahrdachs bzw. des Fassadenelements gewährleistet.
• Die am Markt verfügbaren Führungsschienen umfassen in der Regel eine Basis, das ist der Bereich, mit dem die Führungsschiene beispielsweise mit einem Maschinenfundament verschraubt werden, und einen Lagerbereich.
• Dieser Lagerbereich ist ein Teil der Wälz- oder Gleitlagerung zwischen dem Wagen und der Führungsschiene. Bei wälzgelagerten Linearführungen ist der Lagerbereich zumeist „tailliert“ ausgebildet. Er hat gewissermaßen im Querschnitt die Form eines „X“. Über die Führungsflächen des Lagerbereichs werden die Kräfte zwischen dem Wagen und der Führungsschiene übertragen. Da solche Führungsschienen bzw. Linearführungen am Markt verfügbar sind, sind sie dem Fachmann bekannt und es wird auf eine detaillierte Beschreibung verzichtet.
• Bevorzugt ist ein erster Abstand S₁ zwischen dem Lagerbereich der Führungsschiene und der Kontaktfläche zwischen der ersten Lagerplatte und dem ersten Elastomer- bzw. EPDM-Lager in etwa gleich groß wie ein zweiter Abstand S₂ zwischen dem Lagerbereich und der Kontaktfläche zwischen der zweiten Lagerplatte und dem zweiten Elastomer- bzw. EPDM-Lager. In der 7 sind die Abstände S₁ und S₂ eingezeichnet.
• Dies führt dazu, dass sich der Lagerbereich der Führungsschiene etwa im Mittelpunkt eines gedachten Kreises befindet. Die erste Lagerplatte und die zweite Lagerplatte sind Tangenten auf diesem gedachten Kreis. Die Normalenvektoren der ersten Lagerplatte und der zweiten Lagerplatte verlaufen demnach in radialer Richtung, d. h. sie sind auf den Lagerbereich der Führungsschiene gerichtet. Dadurch werden die vertikalen Lasten direkt und auf kürzestem Weg von der ersten Lagerplatte auf die Führungsschiene übertragen. Die auf die Führungsschiene, bzw. die Wälzlagerungen zwischen Führungsschiene und Wagen wirkenden Kippmomente werden minimal.
• Entsprechendes gilt auch für die Übertragung der horizontalen Lasten von der zweiten Lagerplatte auf die Führungsschiene. Im Ergebnis wird dadurch ein Verkippen des oder der Wagen relativ zu der Führungsschiene vermieden. Das reduziert die Beanspruchung der Linearführung. Beispielsweise werden bei einer Wälzlagerung mit Zylinderrollen als Wälzkörpern die Rollen gleichmäßig über ihre gesamte Länge belastet; lokale Überlastungen einzelner Rollenkörper treten nicht auf, was sich positiv auf die Laufruhe und die Lebensdauer der Linearführung auswirkt.
• Konstruktiv lässt sich der erste Abstand S1 und der zweite Abstand S2 zwischen der ersten Lagerplatte und dem Führungsabschnitt bzw. der zweiten Lagerplatte S2 und dem Führungsabschnitt gegebenenfalls durch Unterlagen (Metallplatten geeigneter Dicke) einstellen. Diese Unterlagen können beispielsweise mit der Lasteinleitungsplatte verschweißt werden oder an diese angeschraubt werden. Der Unterschied (S1 - S2) zwischen erstem Abstand (S1) und zweitem Abstand (S2) ist bevorzugt kleiner als 30% ( | S1 - S2 | < 0,3 x S1) .
• Die Führungsschiene kann direkt oder mittelbar an einer tragenden Struktur eines Gebäudes befestigt werden. Dies kann beispielsweise durch Klemmelemente erfolgen.
• Wenn die Führungsschiene, insbesondere zur Aufnahme seitlicher Lasten nicht steif genug ist, kann die Führungsschiene auf einer Tragschiene angeordnet sein und insbesondere mit dieser verschraubt sein. Im Idealfall ist in der Tragschiene eine Nut vorgesehen, in welche die Basis der Führungsschiene eingesetzt wird. Dadurch ergibt sich vor allem in horizontaler Richtung ein Formschluss zwischen der Tragschiene und der Führungsschiene. Dadurch erhöht sich die Biegesteifigkeit der Führungsschiene signifikant. Dadurch können am Markt verfügbare Führungsschienen für die Aufnahme großer seitlicher Kräfte „ertüchtigt“ werden. Auch das erweitert den Anwendungsbereich von am Markt befindlichen Linearführungen signifikant, ohne Abstriche bei Sicherheit und Lebensdauer der Linearführung zu machen.
• Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Zeichnung, deren Beschreibung und den Patentansprüchen entnehmbar.
• Zeichnung
• Es zeigen:
• 1 eine Führungsschiene,
• 2 einen Schwerlastrollenwagen,
• 3 bis 6 die wichtigsten Bauteile eines Ausführungsbeispiels;
• 7 bis 9 das Ausführungsbeispiel in zusammengebautem Zustand verschiedenen Ansichten.
• Beschreibung der Ausführungsbeispiele
• In allen Figuren werden die gleichen Bezugszeichen verwandt. In der 1 wird eine Führungsschiene 5 in verschiedenen Ansichten dargestellt. Der im Querschnitt „taillierte“ Bereich der Führungsschiene 5 ist der sogenannte Lagerbereich 53. Die Basis 55 dient zur Verbindung der Führungsschiene 5 mit einer tragenden Struktur 13 (siehe 7).
• In der 2 wird ein Wagen 3 in verschiedenen Ansichten dargestellt. Auf der Oberseite des Wagens 3 (siehe die Ansicht 2-2) sind mehre Gewindebohrungen (ohne Bezugszeichen) vorhanden. Mit Hilfe dieser Gewindebohrungen wird eine Lasteinleitungsplatte 15 (siehe 3) der erfindungsgemäßen Konsole 1 lösbar mit dem Wagen 3 verbunden.
• In den 3 bis 6 werden die wichtigsten Bauteile des ersten Ausführungsbeispiels einzeln und in verschiedenen Ansichten dargestellt, so dass deren Form in allen Details erkennbar ist.
• In der 3 ist eine Lasteinleitungsplatte 15 dargestellt. Sie wird mit dem Wagen 3 verschraubt. Die Lasteinleitungsplatte 15 ist Teil einer mechanischen Schnittstelle, die ein Dach bzw. einen Träger 11 eines Dachs mit einem Wagen 3 der Linearführung verbindet. Um die von dem Dach über den oder die Träger 11 in die Konsole 1 eingeleiteten Kräfte aufnehmen zu können, können bei Bedarf mehrere Wagen 3 hintereinander an der Führungsschiene 5 angeordnet und mit der Lasteinleitungsplatte 15 verschraubt verbunden werden. Dadurch lässt sich die Belastbarkeit der Linearführung auf einfache Weise e4rhöhen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass trotz größerer Kräfte, die lokale Belastung der Führungsschiene 5 nicht größer wird. Die hintereinander angeordneten Wagen 3 leiten die auftretenden Vertikal-Kräfte (Y-Achse) und die Horizontal-Kräfte (Z-Achse) über eine gewisse Länge (d. h. in Richtung der X-Achse) in die Führungsschiene 5 ein. Dadurch wird die lokale Belastung der Führungsschiene 5 und einer sie tragenden Struktur 13 des Gebäudes reduziert.
• Die Lasteinleitungsplatte 15 umfasst eine Grundfläche 17 und zwei Seitenflächen 19. Die Seitenflächen 19 der Lasteinleitungsplatte 15 verlaufen parallel zu der Längsrichtung (X-Achse) der Führungsschiene 5. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel hat die Lasteinleitungsplatte 15 mit ihren Seitenflächen 19 einen U-förmigen Querschnitt. Die Lasteinleitungsplatte 15 und die Seitenflächen 19 bestehen in der Regel aus drei Stahl-Platten, die miteinander verschweißt sind.
• Auf der Oberseite der Grundfläche 17 der Lasteinleitungsplatte 15 ist ein Lagerbock 123 befestigt (zum Beispiel durch Schweißen oder Schrauben). In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist er mit dem Wagen 3 verschraubt (siehe zum Beispiel 7).
• An der Oberseite des Lagerbocks 123 ist bei diesem Ausführungsbeispiel eine Vertiefung 125 vorgesehen. Die Vertiefung 125 nimmt eine erste EPDM-Platte 127 (nicht dargestellt in 3) formschlüssig auf, so dass die erste EPDM-Platte 127 gegen Verschiebungen in Richtung der Z-Achse (d. h. quer zur Fahrtrichtung des Wagens 3) gesichert ist.
• In der 4 ist ein weiterer Teil der mechanischen Schnittstelle zwischen der Linearführung und einem Träger 11 des fahrbahren Dachs dargestellt. Diese als „Oberteil“ bezeichnete Schweißkonstruktion umfasst zwei Rippen 7, einen (optionalen) Flansch 9, der nicht dargestellt ist, und zwei Lagerplatten 31, 32.
• An den Rippen 7 oder dem (in 4 nicht dargestellten) Flansch 9 wird ein Träger 11 des fahrbahren Dachs mit Befestigungsschrauben oder durch Schweißen befestigt (siehe z. B. 7). An den Rippen 7 sind die erste Lagerplatte 31 und die zweite Lagerplatte 32 festgeschweißt.
• An den unteren Enden der Rippen 7 sind Halteteile 37 ausgebildet. Die Halteteile 37 ragen nach innen und umgreifen in zusammengebautem Zustand der Konsole 1 (siehe 7) die Lastverteilungsplatte 15 bzw. deren Seitenflächen 19. Dadurch ergibt sich eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Träger 11 und dem Wagen 3 der Linearführung. Dieser Formschluss dient der Sicherheit und verhindert das Abheben des Dachs (z. B. bei einem Sturm) von der Linearführung. Der Formschluss hat ein gewisses Spiel; er ist so ausgelegt, dass er die im Betrieb der Konsole 1 auftretenden Relativbewegungen zwischen Dach und dem Gebäude zulässt und nicht behindert.
• In der 5 sind ein Flansch 9 und ein mit ihm verbundener Träger 11 des fahrbahren Dachs dargestellt.
• In der 6 ist eine erste PDM-Platte 127 dargestellt.
• Die erste Lagerplatte 31 im Oberteil (siehe 4) und die Vertiefung 125 im Lagerbock 123 (siehe 3) der Lasteinleitungsplatte sind parallel zueinander ausgerichtet, so dass die erste EPDM-Platte 127 die von der Lagerplatte 31 in das erste EPDM-Lager eingeleiteten Kräfte flächig aufnehmen und auf die Lasteinleitungsplatte 15 übertragen kann.
• Bei diesem Ausführungsbeispiel bilden die erste Lagerplatte 31, der Lagerbock 123 und die erste EPDM-Platte 127 ein erstes Gleitlager. Das erste Gleitlager überträgt (Vertikal-)Lasten in Richtung einer Y-Achse und damit orthogonal zu der zu der Bewegungsrichtung (X-Achse) des Wagens 3.
• Um seitliche Lasten (in Richtung einer Z-Achse) zu übertragen, ist ein zweites Gleitlager Lager vorgesehen. Es umfasst bei diesem Ausführungsbeispiel die Komponenten zweite Lagerplatte 32, eine Seitenfläche 19 der Lasteinleitungsplatte 15 und eine zweite EPDM-Platte 129 (siehe 7). Das zweite Gleitlager ist sehr ähnlich aufgebaut wie das erste Gleitlager.
• In den 7, 8 und 9 ist das erste Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Konsole 1 in zusammengebautem Zustand in verschiedenen Ansichten dargestellt. Die Konsole 1 besteht aus den in den 1 bis 6 dargestellten Einzelteilen. Aus der Zusammenschau der 1 bis 9 werden Aufbau und Funktion der Konsole 1 deutlich.
• Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind in den 7 bis 9 nicht alle Bezugszeichen eingetragen.
• In der 7 ist eine Ansicht von vorne auf die Konsole 1 dargestellt, wie sie in einer Anwendung zum Verfahren eines Dachs eingesetzt werden kann. Die Konsole 1 ist auf einem oder mehreren Wagen 3 einer Linearführung montiert. Der oder die Wagen 3 sind formschlüssig und in Richtung einer X-Achse verfahrbar auf einer Führungsschiene 5 montiert. Wagen 3 und Führungsschiene 5 bilden die Linearführung.
• Über eine mechanische Schnittstelle, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwei Rippen 7, eine erste Lagerplatte 31, eine zweite Lagerplatte 32 und eine Lasteinleitungsplatte 15 umfasst, ist ein Dach bzw. ein Träger 11 eines Dachs mit der Linearführung verbunden.
• Die Führungsschiene 5 wiederum ist mit einer tragenden Struktur 13 eines Gebäudes oder dergleichen verbunden. Details der Verbindung (Verschraubung, Klemmung, etc.) von Führungsschiene 5 und tragender Struktur 13 sind in den 7 bis 9 nicht dargestellt. Die tragende Struktur 13 kann, ein Stahlträger, ein betonierter Ringanker oder etwas Ähnliches sein.
• In den Figuren ist nur ein kleiner Teil des verfahrbaren Dachs sowie eine Konsole 1 samt deren Anbindung an die tragende Struktur 13 des Gebäudes dargestellt. Selbstverständlich ist das Dach nicht nur einseitig an der dargestellten Konsole 1 befestigt, sondern es gibt links von der in 7 dargestellten Konsole 1 eine „seitenverkehrte“, aber ansonsten gleich konstruierte zweite Konsole (nicht dargestellt). In der Regel sind mindestens vier Konsolen 1 (eine an jeder Ecke) an einem bewegbaren Bauteil (Dach oder Fassade) vorgesehen. Bei großen Bauteilen können auch sechs, acht oder mehr Konsolen 1 vorhanden sein. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist jedoch nur eine Konsole 1 dargestellt.
• Die Linearführung kann wie bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine am Markt verfügbare wälzgelagerte Linearführung sein. Solche Linearführungen werden z.B. bei Werkzeugmaschinen eingesetzt. Die Verwendung von Linearführungen aus dem Maschinenbau hat den Vorteil, dass in sehr hoher Qualität hergestellte und geprüfte Komponenten zur Verfügung stehen. Außerdem kann aus dem Katalog des Herstellers der Linearführung das passende Modell entsprechend den auftretenden Belastungen ausgesucht werden.
• Die Führungsschienen 5 sind in der Regel aus mehreren hintereinander angeordneten Stücken zusammengesetzt. Der Wagen 3 ist nur in seiner Außenkontur bzw. seinem Querschnitt erkennbar. Die Wälzkörper zwischen Wagen 3 und der „taillierten“ Führungsschiene 5 sind in den Figuren ebenfalls nicht dargestellt, da wälzgelagerte formschlüssige Linearführungen dem Fachmann daher bekannt sind.
• Um die von dem Dach über den oder die Träger 11 in die Konsole 1 eingeleiteten Kräfte aufnehmen zu können, können bei Bedarf mehrere Wagen 3 hintereinander an der Führungsschiene 5 angeordnet und mit der Lasteinleitungsplatte 15 durch Schrauben verbunden werden. Dadurch lässt sich die Belastbarkeit der Linearführung auf einfache Weise skalieren.
• Ein weiterer Vorteil dieser Skalierbarkeit besteht darin, dass trotz größerer Kräfte, die lokale Belastung der Führungsschiene 5 nicht größer wird. Die hintereinander angeordneten Wagen 3 leiten die auftretenden Kräfte in Richtung der Y-Achse und der Z-Achse wirkenden Kräfte über eine gewisse Länge (d. h. in Richtung der X-Achse) in die Führungsschiene 5 ein. Dadurch wird die lokale Belastung der Führungsschiene 5 und einer tragenden Struktur 13 des Gebäudes reduziert.
• Durch das Zusammenspiel von erstem und zweitem EPDM-Lager werden vertikale und seitliche Lasten sicher von dem Träger 11 auf den oder die Wagen 3 übertragen; trotzdem können wegen der „Weichheit“ der EPDM-Platten 127 und 129 kleinere Winkelfehler flexibel ausgeglichen werden.
• Die Winkelfehler können dadurch die beim Bau eines großen Dachs unvermeidlichen Toleranzen, und/oder durch lokal unterschiedliche Wärmedehnungen an dem Bauwerk entstehen, zum Beispiel, wenn ein Teil des Bauwerks dem Sonnenlicht ausgesetzt ist und ein anderer Teil des Bauwerks im Schatten liegt.
• Bezugszeichenliste

1

Konsole

3

Wagen

5

Führungsschiene

7

Rippe,

9

Flansch

11

Träger des Dachs/der Fassade

13

tragende Struktur

15

Lasteinleitungsplatte

17

Grundfläche

19

Seitenfläche

21

Verlängerungen

25

Befestigungsschraube

27

Bolzen

31

erste Lagerplatte

32

zweite Lagerplatte

35

Schenkel

37

Halteteil

39

Kontaktfläche

53

Lagerbereich

55

Basis

123

Lagerbock

125

Vertiefung

127

erste Elastomer-Platte, erste EPDM-Platte

129

zweite Elastomer-Platte, zweite EPDM-Platte

S1

erster Abstand

S2

zweiter Abstand

Claims (10)

1. Konsole für verfahrbare Dächer und Fassaden umfassend eine Lasteinleitungsplatte (15), eine mechanische Schnittstelle und zwei Elastomer-Lager, wobei die Lasteinleitungsplatte (15) eine Grundfläche (17) und mindestens eine Seitenfläche (19) aufweist, wobei die mechanische Schnittstelle mindestens eine Rippe (7), eine an der mindestens einen Rippe (7) angeordnete erste Lagerplatte (31) und eine an der mindestens einen Rippe (7) angeordnete zweite Lagerplatte (32) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Elastomer-Lager, insbesondere ein erstes EPDM-Lager, zwischen der Grundfläche (17) der Lasteinleitungsplatte (15) und der ersten Lagerplatte (31) angeordnet ist, und dass das zweite Elastomer-Lager, insbesondere ein zweites EPDM-Lager, zwischen der zweiten Lagerplatte (32) und der Seitenfläche (19) der Lasteinleitungsplatte (15) angeordnet ist.
2. Konsole nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lasteinleitungsplatte (15) zwei Seitenflächen (19) aufweist, wobei ein Winkel (β) zwischen den Normalenvektoren der Grundfläche (17) und der Seitenflächen (19) in einem Bereich zwischen 60° und 120° liegt.
3. Konsole nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Elastomer-Lager als eine erste Elastomer-Platte (127) und das zweite Elastomer-Lager als zweite Elastomer-Platte (129) ausgebildet ist und, dass auf der Lasteinleitungsplatte (15) ein Lagerbock (123) angebracht ist, der die erste Elastomer-Platte (127) aufnimmt und/oder trägt.
4. Konsole nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Rippe (7) die Lasteinleitungsplatte (15) und ihre Seitenflächen (19) formschlüssig umgreift.
5. Konsole nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Schnittstelle zwei oder mehr Rippen (7) umfasst, und dass die erste Lagerplatte (31) und/oder die zweite Lagerplatte (32) mit den Rippen (7) verbunden ist.
6. Konsole nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Rippe (7) zwei Schenkel (35) aufweist, dass an den Schenkeln (35) mindestens ein Halteteil (37) lösbar befestigt ist, und dass der oder die Halteteile (37) eine der Seitenflächen (19) der Lasteinleitungsplatte (15) umgreift bzw. umgreifen.
7. Konsole nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lasteinleitungsplatte (15) Teil einer Linearführung ist, und dass die Linearführung einen oder mehrere Wagen (3) und eine Führungsschiene (5) umfasst.
8. Konsole nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Lasteinleitungsplatte (15) mit einem oder mehreren Wagen (3) der Linearführung lösbar verbunden ist.
9. Konsole nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsschiene (5) eine Basis (55) und einen Lagerbereich (53) aufweist, und dass ein erster Abstand (S1) zwischen dem Lagerbereich (53) und der Kontaktfläche zwischen der ersten Lagerplatte (31) und der ersten Elastomer-Platte (127) des ersten Elastomer-Lagers in etwa gleich groß ist, wie ein zweiter Abstand (S2) zwischen dem Lagerbereich (53) und der Kontaktfläche zwischen der zweiten Lagerplatte (32) und der zweiten Elastomer-Platte (129) des zweiten Elastomer-Platte (129)
10. Konsole nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterschied (S1 - S2) zwischen erstem Abstand (S1) und zweitem Abstand (S2) kleiner als 30% ist.

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