DE19650278A1 - Fundamentgleitlager zur drehbaren Lagerung und Drehbewegung eines Gebäudes, insbesondere eines Ein- bis Zweifamilienwohnhauses - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Fundamentgleitlager zur drehbaren Lagerung und Drehbewegung eines Gebäudes, insbesondere eines Ein- bis Zweifamilien-Wohnhauses.

Nach der DE 32 13 182 A1 ist ein Gebäude mit verbesserter Ener­ gieausnutzung bekannt, das durch Rollen drehbar auf einer kreisförmigen Schiene motorisch oder von Hand angetrieben um eine senkrechte Drehachse fahrbar ist. Diese einfache Kon­ struktion eines drehbaren Gebäudes kann nur für kleine Bau­ werke verwendet werden, weil die auf kreisförmigen Schienen rollenden Räder nur kleinere Lasten bzw. kleinere Bauwerke mit verhältnismäßig niedrigem Gewicht aufnehmen können. Sol­ che Schienenführungen verursachen auf Kurvenbahnen auch sehr störendes Quietschen.

In der DE 34 39 152 A1 wird ein sogenanntes Drehhotel beschrie­ ben, bei dem die zylinderförmige Gebäudeschale über Rollen oder Räder auf einer ringförmigen Bahn oder Schienenführung am oberen Teil einer mit dem Fundament verbundenen Säule axial hängend abgestützt ist, während der untere Gebäudeteil durch eine radiale Lagerung geführt wird. Die Drehbewegung des Gebäudes über Rollen oder Räder hat die gleichen Nachtei­ le wie die bereits beschriebene Konstruktion. Die an der Säu­ le hängende Abstützung ist für Gebäude aus Mauerwerk wegen deren niedriger Zugfestigkeit ungeeignet und deshalb auch nur für Stahlträgerbauwerke gedacht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fundamentlager für drehbare Gebäude insbesondere für Ein- und Zweifamilien­ häuser und einen Antrieb für deren Drehbewegung zu entwickeln, bei dem das Fundamentlager größere Gebäudelasten ohne störende Geräusche bei möglichst kleiner Lagerreibung drehbar aufnehmen kann und das auch den Antrieb der Drehbewegung des Gebäudes mit großem Drehmoment bei einer sehr kleinen Drehge­ schwindigkeit ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwi­ schen einer Gebäudegrundplatte des drehbaren Gebäudes und einer Fundamentplatte des feststehenden Fundamentes ein groß­ flächiges Fundamentgleitlager angeordnet ist, das aus einer auf der Fundamentplatte zusammen mit einer Lagerbuchse zen­ trisch befestigten Lagergrundplatte und einer in der Lager­ buchse zusammen mit der Gebäudegrundplatte drehbaren, an der Unterseite der Gebäudegrundplatte befestigten Lagerdeckplatte sowie aus einer mit der Lagerdeckplatte fest verbundenen Gleitplatte mit einer durch Fett-Taschen zur Aufnahme von Schmierfett ausgenommenen Gleitfläche besteht, wobei die Gleitplatte umfangsseitig eine Verzahnung aufweist, in die eine konzentrisch zur Lagerdrehachse liegende endlose Trans­ portkette im Bereich von vier diametral gegenüberliegenden Kreisbogenabschnitten in die Verzahnung der Gleitplatte ein­ greift und die zwischen den Eingriffsstellen über paarweise diametral gegenüberliegend gelagerte Kettenräder geführt ist, an deren Kurbelzapfen eine Kolbenstange je eines Hydraulikzy­ linders von vier diametral gegenüberliegend pendelnd gelager­ ten und gesteuert doppeltwirkend in Druck- und Zugrichtung beaufschlagbaren Hydraulikzylindern angreift.

Eine andere bauliche Ausführung des Fundamentgleitlagers kann so ausgeführt werden, daß die Gleitplatte auf der feststehen­ den Lagergrundplatte befestigt ist und die Lagerdeckplatte die umfangsseitige Verzahnung aufweist.

Eine Möglichkeit des Depots von Schmierfett im Fundament­ gleitlager kann dadurch erfolgen, daß die Gleitplatte aus einer Kreisringscheibe besteht, in deren Gleitfläche als Fett-Taschen Vertiefungen eingebracht sind.

Eine besonders zweckmäßige Möglichkeit des Depots von Schmierfett im Fundamentgleitlager wird darin gesehen, daß die Gleitplatte aus mehreren mit der Lagerdeckplatte einzeln verbundenen Sektoren besteht, zwischen denen als Fett-Taschen sternförmige Freilassungen vorhanden sind.

Für die Nachfüllung von Schmierfett ist es vorteilhaft, daß die Fett-Taschen über Schmiernippel auffüllbar sind.

Ein guter Umlauf des Schmierfettes kann dadurch erreicht wer­ den, daß die Gleitfläche der Gleitplatte mit konzentrisch verlaufenden Schmiernuten versehen ist.

Der Einsatz von einfachwirkenden Hydraulikzylindern wird da­ durch möglich, daß ein Hubzylinder je eines diametral gegen­ überliegenden Paares gegenläufig zur Laufrichtung der Trans­ portkette angeordnet ist.

Eine besonders vorteilhafte Art der Steuerung der Hydraulik­ zylinder kann dadurch bewirkt werden, daß die Beaufschlagung der Hydraulikzylinder mit Drucköl in Schub- und Zugrichtung abhängig von der Totpunktlage der Kurbelzapfen an den Ketten­ rädern elektronisch gesteuert ist.

Zweckmäßig ist es auch, daß die Versorgungsleitungen des Ge­ bäudes durch den Freiraum in der Lagerbuchse geführt sind.

Es ist auch im Sinne der Erfindung, daß bei dem Antrieb der Drehbewegung kleinerer Gebäude die Kettenräder ohne Verwen­ dung der Transportkette als Zwischenelement direkt in die Verzahnung der Gleitplatte bzw. der Lagerdeckplatte eingrei­ fen.

Die Wirkungsweise des Fundamentgleitlagers beruht auf der großflächigen Abstützung der verhältnismäßig großen Masse eines als Ein- oder Zweifamilienhaus nutzbaren Gebäudes auf einer Gleitfläche mit Fett-Taschen als Schmierfettdepot, wo­ durch eine geräuschfreie Gleitbewegung gewährleistet ist. Der spezielle Kurbeltrieb durch mindestens vier pendelnde Hydrau­ likzylinder, deren Kolbenstangen an Kurbelzapfen von Ketten­ rädern angreifen, über die eine endlose Transportkette läuft und die innerhalb der vier Abschnitte des Eingriffes in die Verzahnung der Gleitscheibe eingreift, ermöglicht eine ganz langsame Drehbewegung. Das dabei auftretende große Drehmoment wird von den Verzahnungen an den Kettenrädern durch Lastver­ teilung auf vier Antriebe und von der Verzahnung an der Gleitscheibe aufgrund des großen Umschlingungswinkels der Transportkette verkraftet. Drehbare Wohnhäuser können mit der Sonnenbahn bewegt werden, was ihren Erholungswert erheblich bessert, der bei dieser Konstruktion nicht durch störende Geräusche beeinträchtigt wird.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausfüh­ rungsbeispieles anhand der Zeichnungen. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematisch dargestellte Seitenansicht eines Fundamentgleitlagers nach der Erfindung im Schnitt in der Ebene der Drehachse eines Ein- bis Zweifami­ lien-Wohnhauses;

Fig. 2 die Draufsicht zu Fig. 1 im Schnitt I-I.

Wie aus der Fig. 1 hervorgeht, ist die tragende Basis ein feststehendes Fundament 1a, das mit einer Fundamentplatte 1 abgedeckt ist, die zentral eine kreisförmige Ausnehmung hat, in der sich eine Lagerbuchse 8 aus Stahl befindet, an deren Mantelfläche die Lagergrundplatte 2 ebenfalls aus Stahl ange­ schweißt ist. Die Lagergrundplatte 2 ist außerdem mit der Fundamentplatte 1 verankert. Auf der Lagergrundplatte 2 liegt die kreisringförmige Gleitplatte 3 aus Lagerbronze auf, die mit der kreisförmig ausgenommenen Gebäudegrundplatte 4 über die als Zwischenlage dienende kreisringförmige Lagerdeck­ platte 5 fest verbunden ist. Die Gleitplatte 3 hat einen an­ gesetzten Lagerflansch 3b, dessen Innendurchmesser dem Außen­ durchmesser der Lagerbuchse 8 angepaßt ist und der an dieser Stelle die drehenden Bauteile, wie Gleitplatte 3, Lagerdeck­ platte 5 und die Gebäudegrundplatte 4 mit dem Gebäude 4a ra­ dial führt. Der in der Lagerbuchse 8 vorhandene Freiraum 9 ist zur Unterbringung von Versorgungsleitungen (13) des Wohn­ hauses genutzt.

Der in Fig. 2 dargestellte Schnitt in der Ebene der Gleit­ fläche der Gleitplatte 3 zeigt als Draufsicht auf die Gleit­ fläche 3c, daß diese aus mehreren sektorartig ausgebildeten Gleitflächen 3c zusammengesetzt ist zwischen denen sich sternförmig angeordnete Zwischenräume befinden, die als Fett- Taschen 7 zur Aufnahme des Schmierfettes dienen. Diese Fett- Taschen 7 können sowohl als Durchbrüche als auch als nicht durchgehende Ausnehmungen ausgeführt werden. Durchgehende Durchbrüche werden von der Lagerdeckplatte 5 abgedeckt.

Die Gleitplatte 3 ist an ihrem Umfang mit einer Verzahnung 3a versehen, in die eine endlose Transportkette 12 in vier Ab­ schnitte des Kreisbogens eingreift. Zwischen den Eingriffs­ strecken ist die Transportkette 12 über entsprechend verzahn­ te Kettenräder 10 geführt, die mit einem Kurbelzapfen 10a versehen sind. Die nicht in die Verzahnung 3a der Gleitplatte eingreifenden vier Kettenräder 10 sind in ihrer Drehstellung nacheinander bezüglich der Lage des Kurbelzapfens 10a um 90° versetzt. An den derart ausgerichteten Kurbelzapfen greift die Kolbenstange 11a je eines Hydraulikzylinders 11 an. Durch abwechselnde Beaufschlagung der pendelnd gelagerten Hydrau­ likzylinder 11 entsprechend der Stellung der Kurbelzapfen 10a in Zug- oder Druckrichtung wird die Transportkette 12 in Be­ wegung gesetzt und dreht über ihre Eingriffsstellen in der Verzahnung 3a die Gleitplatte 3 und die mit ihr verbundene Lagerdeckplatte 5 mit der Gebäudegrundplatte 4 und dem darauf aufgebauten Gebäude 4a.

In der Fig 2 ist die kritische Stellung des Antriebes ge­ zeichnet, in der sich die Kurbelzapfen der beiden diametral gegenüberliegenden Kettenräder 10/3 und 10/4 in der Totpunkt­ lage befinden in der die Wirkungsrichtungen der Kolbenstangen 11a gewechselt werden müssen und kurzzeitig kein Drehmoment übertragen werden kann. Gleichzeitig befinden sich das Ket­ tenrad 10/1 mit der in Druckrichtung angreifenden Kolbenstan­ ge 11a und das Kettenrad 10/2 mit der in Zugrichtung angrei­ fenden Kolbenstange 11a im Bereich ihrer größten Drehmomente, so daß dadurch dieser kritische Bereich überbrückt wird. Bei der Drehung größerer Häuser könnte die Anzahl der Antriebe erhöht werden.

Bezugszeichenliste

1

Fundamentgrundplatte

1

a Fundament

2

Lagergrundplatte

3

Gleitplatte

3

a Verzahnung

3

b Lagerflansch

3

c Gleitfläche

4

Gebäudegrundplatte

4

a Gebäude

5

Lagerdeckplatte

6

Gleitsegmente

7

Fett-Taschen

8

Lagerbuchse

9

Freiraum

10/1

10/4

Kettenrad

10

a Kurbelzapfen

11

Hydraulikzylinder

11

a Kolbenstange

12

Transportkette

13

Versorgungsleitungen

Claims (11)

1. Fundamentgleitlager zur drehbaren Lagerung und Drehbewe­ gung eines Gebäudes, insbesondere eines Ein- bis Zweifami­ lien-Wohnhauses, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einer Gebäudegrundplatte (4) des drehbaren Gebäudes (4a) und einer Fundamentplatte (1) des festste­ henden Fundamentes (1a) ein großflächiges Fundamentgleit­ lager angeordnet ist, das aus einer auf der Fundamentplat­ te (1) zusammen mit einer Lagerbuchse (8) zentrisch befe­ stigten Lagergrundplatte (2) und einer auf der Lagerbuchse (8) zusammen mit der Gebäudegrundplatte drehbaren, an der Unterseite der Gebäudegrundplatte (4) befestigten Lager­ deckplatte (5) und aus einer mit der Lagerdeckplatte (5) fest verbundenen Gleitplatte (3) mit einer durch Fett- Taschen (7) zur Aufnahme von Schmierfett ausgenommenen Gleitfläche besteht, wobei die Gleitplatte (3) umfangssei­ tig eine Verzahnung (3a) aufweist, in die eine konzen­ trisch zur Lagerdrehachse liegende endlose Transportkette (12) im Bereich von vier diametral gegenüberliegenden Kreisbogenabschnitten in die Verzahnung (3a) eingreift und die zwischen den Eingriffsstellen über paarweise diametral gegenüberliegend gelagerte Kettenräder (10) geführt ist, an deren Kurbelzapfen (10a) eine Kolbenstange (11a) je eines Hydraulikzylinders (11) von vier diametral gegen­ überliegend pendelnd gelagerten und gesteuert doppeltwir­ kend beaufschlagbaren Hydraulikzylindern (11) angreift.

2. Fundamentgleitlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitplatte (3) auf der feststehenden Lagergrund­ platte befestigt ist und die Lagerdeckplatte (5) die um­ fangsseitige Verzahnung aufweist.

3. Fundamentgleitlager nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitplatte (3) aus einer Kreisringscheibe be­ steht, in deren Gleitfläche (3b) als Fett-Taschen (7) Ver­ tiefungen eingebracht sind.

4. Fundamentgleitlager nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitplatte (3) aus mehreren mit der Lagerdeck­ platte (5) einzeln verbundenen Sektoren besteht zwischen denen als Fett-Taschen (7) sternförmige Freilassungen (7a) vorhanden sind.

5. Fundamentgleitlager nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fett-Taschen (7) über Schmiernippel auffüllbar sind.

6. Fundamentgleitlager nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitfläche der Gleitplatte (3) mit konzentrisch verlaufenden Schmiernuten versehen ist.

7. Fundamentgleitlager nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfang der Lagergrundplatte (2) mit einem Auffang­ rand für austretendes Schmierfett angebracht ist.

8. Fundamentgleitlager nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von einfach wirkenden Hydraulikzylin­ dern (11) ein Hubzylinder (11) je eines diametral gegen­ überliegenden Paares gegenläufig zur Laufrichtung der Transportkette (12) angeordnet ist.

9. Fundamentgleitlager nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Beaufschlagung der der Hydraulikzylinder (11) mit Drucköl in Schub- und Zugrichtung abhängig von der Tot­ punktlage der Kurbelzapfen (10a) an den Kettenrädern (10) elektronisch gesteuert ist.

10. Fundamentgleitlager nach Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Versorgungsleitungen (13) des Gebäudes (4a) durch den Freiraum (9) in der Lagerbuchse (8) geführt sind.

11. Fundamentgleitlager nach Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Antrieb der Drehbewegung kleinerer Gebäude (4a) die Kettenräder (10) ohne Verwendung der Transport­ kette (12) als Zwischenelement direkt in die Verzahnung der Gleitplatte (3) bzw. der Lagerdeckplatte (2) eingrei­ fen.