DE19710744A1

DE19710744A1 - Lagergebäude, insbesondere Parkhaus in Wendelform

Info

Publication number: DE19710744A1
Application number: DE1997110744
Authority: DE
Inventors: Alfred Dr Mueller
Original assignee: Maurer Soehne GmbH and Co KG
Current assignee: Maurer Soehne GmbH and Co KG
Priority date: 1997-03-14
Filing date: 1997-03-14
Publication date: 1998-09-17

Description

Die Erfindung betrifft ein Lagergebäude, insbesondere ein Parkhaus in Wendel form, in welchem um einen Schacht herum wendelartig Abstellplätze für Kraft fahrzeuge vorgesehen sind, mit einer schraubenartig beweglichen, d. h. drehba ren und linear beweglichen, Tender- und Fördereinrichtung zum Transportieren eines Lagergutes, insbesondere eines Kraftfahrzeuges, wobei wenigstens eine Versorgungs- und/oder Datenleitung zur Tender- und Fördereinrichtung geführt ist.

In dichtbebauten Innenstadtbereichen verstärkt sich immer mehr der Wunsch nach einer Bebauung von Tiefgaragen und Parkhäusern zur Optimierung der Flächennutzung. Bei konventionellen Parkhäusern oder unterirdischen Parkga ragen können die Statikbelange eines Gebäudeüberbaus ohne größere Schwierig keiten berücksichtigt werden. Doch sind solche Bauwerke teuer und verlängern die Bauzeit des gesamten Komplexes wesentlich.

Vollautomatische Parksysteme in Wendelform lassen sich dagegen häufig mit Kostenvorteilen realisieren, doch aufgrund der konstruktiv bedingten statischen Beschaffenheit ist es unter Umständen problematisch, diese in die gesamte Statik des Gebäudes einzubeziehen. In diesem Zusammenhang sei auf die DE 44 09 109 C1 verwiesen. Das in dieser Schrift dargestellte gattungsgemäße Parkhaus weist eine großflächige freitragende Decke auf, die den Parkboxenbereich sowie die Fördereinrichtung überspannt. Insbesondere die Tender- und Fördereinrichtung, welche Personenkraftwagen zu den Parkboxen und wieder aus diesen heraus zum Ausgang befördert, beansprucht einen relativ großen zylindrischen Raum des Parkhauses, dessen Grundflächenradius zumindest größer als übliche Perso nenkraftwagen sein muß.

Aus diesem Grunde überspannt die Parkhausdecke im Bereich der Tender- und Fördereinrichtung oftmals freitragend eine Fläche mit einem Durchmesser von mehr als 10 m. Soll eine derartige wendelförmige Tiefgarage beispielsweise mit einem Hochhaus überbaut werden, kann eine solche freitragende Decke unter Umständen nur mit großem Aufwand oder gar nicht in das gesamte Gebäude integriert werden. Die Erfindung zielt darauf ab, dieses Problem zu lösen, die Überbaubarkeit eines wendelförmigen Parkhauses zu erhöhen und dabei eine gut funktionierende Kabelaufwicklung zu realisieren.

Die Erfindung erreicht dieses Ziel durch den Gegenstand des Anspruches 1. Ge genüber dem gattungsgemäßen Stand der Technik ist eine im wesentlichen in der Drehachse der Tender- und Fördereinrichtung angeordnete zentrale Stütz säule für die Decke des Gebäudes und einen ggf. oberhalb des eigentlichen La gergebäudes angeordneten weiteren Gebäudeabschnitt vorgesehen, wobei die Stützsäule einen Umfang hat, der größer ist als die Steighöhe der Wendel (Tenderhöhe bzw. Wendelhöhe genannt). Ferner umfaßt das erfindungsgemäße Parkhaus eine Führungseinrichtung zum Auf- und Abwickeln der wenigstens einen Leitung an einer inneren Wandung, welche ringartig die Zentralsäule um faßt, wobei die Länge der wenigstens einen Leitung derart bemessen ist, daß beim Auf- und Abwickeln ein Ausgleich des über die Wendelhöhe hinausgehen den Säulenumfanges realisierbar ist.

Die Erfindung kombiniert damit in besonders vorteilhafter Weise mehrere Ideen zu einer Gesamtoptimierung. Die zentrale Stützsäule ermöglicht in hervorragen der Weise eine statische Stützung der oberhalb eines Parkhauses bzw. einer Tief garage anzuordnenden Gebäudeabschnitte. Eine Überbaukonstruktion muß nämlich nicht mehr eine größere Fläche ohne Abstützung überbrücken. Aus sta tischen Gründen kann die Säule beispielsweise einen Durchmesser von 1 m oder mehr aufweisen. Eine derartige Stützsäule erhöht in hervorragender Weise die Belastbarkeit der Parkgebäudedecke. Die Erfindung nutzt damit eine Stelle bzw. einen Abschnitt des Gebäudes für eine Stützsäule, von der man nach dem Stand der Technik annahm, daß sie unbedingt für die Förder- und Tendereinrichtung benötigt wird. Die Tender- und Fördereinrichtung ist aber nach der Idee der Er findung unproblematisch derart auszugestalten, daß um die Hauptdrehachse herum ein zentraler Ausschnitt frei bleibt. In diesem Ausschnitt ist die Stützsäu le aufstellbar. Die Tender- und Fördereinrichtung wird allein von der Wendel schienenkonstruktion des Parkgebäudes getragen.

Weiter verbessert wird diese Stützsäule durch eine auf die Gegebenheiten der Stützsäale optimal angepaßte Führungseinrichtung zum Auf- und Abwickeln der wenigstens einen Leitung an einer inneren Wandung, welche ringartig die Zen tralsäule umfaßt, und dadurch, daß die Länge der wenigstens einen Leitung der art bemessen ist, daß beim Auf- und Abwickeln ein Ausgleich des über die Wen delhöhe hinausgehenden Säulenumfanges realisierbar ist.

Ein bekanntes Problem des Wendelparksystems besteht darin, daß sich die Ten der- und Fördereinrichtung (kurze Tender genannt) sowohl um die eigene Achse dreht als auch gleichzeitig eine Linearbewegung ausführt. Die Energie- und Da tenübertragung zum Tender können auf unterschiedlichste Weise erfolgen, so beispielsweise mittels Schleifleitung oder mittels Leitungs- und Kabelverbin dung. Die Kabelverbindung bietet im allgemeinen Vorteile, da auch hohe Ströme bzw. große Energiemengen und Signale in hoher Präzision zu übertragen sind.

Dabei ist es jedoch konstruktiv bedingt, daß Leitungsverbindungen zwischen feststehendem Parkhaus und dem relativ zu diesem verdrehbaren Tender sowohl Längenänderungen als auch Verdrehung aufnehmen müssen.

Ferner ist zu beachten, daß die Zentralsäule zwar die Überbaubarkeit des Wen delparksystems besonders vorteilhaft erhöht, allerdings im allgemeinen derart bemessen ist, daß die beispielsweise aus der DE 44 09 109 C1 bekannten Überle gungen zur Ablegung des Kabels nicht mehr anwendbar sind.

Mit der Erfindung ist der kleinste auf dem Tender mögliche Ablege- und Wickel radius für das aufzunehmende Kabel größer als der Säulendurchmesser, denn der Säulendurchmesser soll, da die Säule eine Tragefunktion übernimmt, mög lichst groß sein (z. B. D_Säule = 1 m). Bei einer typischen Wendelsteigung (H_Wendel) des Parkhauses von ca. 1,8 m bis 2,8 m (dies ergibt sich aus durchschnittlichen Fahrzeughöhen) ergibt sich bei einem gerade herabhängenden Kabel ein nötiger Wickelumfang, der in jedem Fall kleiner als der Umfang der Zentralsäule (z. B. U_Säule = 3,14 m) ist. Es muß somit im Gegensatz zur DE 44 09 109 C1 eine zusätzliche Kabellänge für das Ablegen an der Tender- und Fördereinrichtung zur Verfü gung gestellt werden.

Erfindungsgemäß wird diese zusätzliche Kabel- bzw. Leitungslänge bei der Aus legung des Kabels berücksichtigt. Dabei hat sich überraschend herausgestellt, daß es mit einer Führungseinrichtung im Gegensatz zur Beschreibung der DE 44 09 109 C1 sehr wohl möglich ist, ein Kabel bzw. verschiedene Leitungen ohne größere Probleme und übermäßige störende Verdrillungen abzulegen. Es ist le diglich nötig, daß die Führungseinrichtung die Führung des Kabels bzw. der Lei tung koordiniert.

Idealerweise ist die Führungseinrichtung zu diesem Zweck derart ausgelegt, daß ihre Ausrichtung bei einem Auf- oder Abschrauben der Tender- und Förderein richtung relativ zum Lagergebäude winkelstabil bleibt.

Alternativ ist es auch denkbar, daß sich die Führeinrichtung bei Schraubbewe gungen des Tenders mitdreht, beispielsweise dann, wenn die Säule an ihrer Au ßenwandung mit einer schraubenlinienartig verlaufenden Spur zur Aufnahme der wenigstens einen Leitung versehen ist. In diesem Fall wird die Führungsein richtung bevorzugt von der Tender- und Führungseinrichtung in Hinsicht auf die Höhenkoordinaten geführt. Die Winkelausrichtung wird jedoch von der Spur bzw. von einer mit der Spur verlaufenden Schiene bestimmt. Die Erfindung löst damit ausgehend von der Grundidee des Vorsehens einer zusätzlichen Kabellän ge auf verschiedene Weise einfach die Kabelführung.

Bei einer Variante wird die Kabelführung von einer bei Drehungen der Tender- und Fördereinrichtung ortsfesten Führungseinrichtung realisiert. Bei einer an deren Variante dreht sich die Führungseinrichtung um die Säule. In diesem Fall wird das Kabel bzw. werden die Leitungen ordentlich in einer Spur bzw. Rille der Säule untergebracht.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den übrigen Unteran sprüchen zu entnehmen.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. Dabei werden auch weitere Vorteile der Erfindung aus verschiedenen Ausfüh rungsbeispielen deutlich. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung;

Fig. 2 eine Variante zu Fig. 1;

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines erfindungswesentlichen Abschnit tes eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung.

Zunächst sei Fig. 1 beschrieben. Fig. 1 zeigt einen Abschnitt eines Parkhauses 1 in Wendelform, in welchem um einen Schacht 2 herum wendelartig Abstellplätze 3 für Kraftfahrzeuge 4 vorgesehen sind. Eine schraubenartig bewegliche, d. h. drehbar und linear bewegliche Tender- und Fördereinrichtung 5 transportiert die Kraftfahrzeuge 4 von einem Eingang (nicht dargestellt) des Parkhauses zu den Abstellplätzen 3 und zurück. Zum Tender ist ein Kabel bzw. eine Vielzahl von Einzelversorgungsleitungen, die hier zu einem Kabel 6 zusammengefaßt sind geführt, wobei das Kabel wenigstens eine Versorgungsleitung sowie wenigstens eine Datenleitungssteuerung des Tenders 5 umfaßt. Eine im wesentlichen in der Drehachse der Tender- und Fördereinrichtung 5 angeordnete zentrale Stützsäule 7 optimiert in vorteilhafter Weise die Statik des Gebäudes und erlaubt eine Überbaubarkeit der Tiefgarage auch mit größeren Gebäuden wie Hochhäusern. Der Umfang der Säule ist in diesem Fall größer als die Steigung H_Wendel der Wen del.

Eine Führungseinrichtung 8, deren Ausrichtung bei einem Auf- oder Abschrau ben der Tender- und Fördereinrichtung relativ zum Lagergebäude winkelstabil bleibt, ermöglicht ein geordnetes Auf- und Abwickeln der wenigstens einen Lei tung bzw. des Kabels 6 an einer inneren Wandung 9 eines Behältnisses 10.

Die raumfeste Orientierung der Führungseinrichtung 8 relativ zur Stützsäule 7 wird durch eine an der Stützsäule 7 winkelstabil befestigte Verdrehsicherung 11 (beispielsweise in einer Längsnut geführt) realisiert, die an der Säule 7 höhen verschiebbar ist. Alternativ wäre die raumfeste Orientierung auch durch einen Antrieb der Führungseinrichtung realisierbar. Ein derartiger Antrieb wäre um eine Einrichtung zur Erfassung des Drehwinkels zwischen Säule 7 und Tender- und Fördereinrichtung 5 zu ergänzen. Die Einrichtung zur Verdrehsicherung 11 stellt jedoch die einfache Möglichkeit zur Realisierung einer winkelstabilen Füh rungseinrichtung 8 dar.

Eine Spannrollenkonstruktion 12 ermöglicht die Aufnahme des zusätzlich zur Fahrhöhe des Tenders benötigten Längenabschnittes des Kabels 6. Nach Fig. 1 ist die Spannrollenkonstruktion an der Decke 13 des Gebäudes befestigt. Das Kabel wird zunächst über eine erste Rolle 14 umgelenkt, und dann über weitere Umlenkrollen 15 und 16 sowie eine Spannrolle 17 mit Gegengewicht 18 geführt. Bei einem Heraufschrauben der Tendereinrichtung 5 wird die Spannrolle 17 nebst Gegengewicht 18 nach oben gezogen, so daß Kabellänge freigegeben wird. Andererseits senkt sich die Spannrolle 17 durch das Gewicht 18 bei einem Her unterschrauben des Tenders ab und nimmt damit die freiwerdende Kabellänge auf. Alternativ kann das zusätzliche Kabel auch mit einer am Boden befestigten Spannrollenkonstruktion aufgenommen werden (nicht dargestellt) oder einfach am Boden abgelegt werden (gestrichelt gezeichnet).

Die zur Fahrhöhe (H gleich Nutzhöhe des Parkhauses) zusätzlich benötigte Län ge (L_zusätzlich) ergibt sich bei der mit n Wendelgängen aufgewickelten Kabellänge L_Wickel zu:

L_zus = L_Wickel - H = n.D_Wickel.π - H.

Die geringfügige Lägenänderung, die sich durch die Stapelhöhe des Kabels ergibt, ist in dieser Formel nicht berücksichtigt. Diese zusätzliche Länge nimmt die Spannrollenkonstruktion 12 auf einfache Weise auf. Die Spannrollenkonstrukti on ist lediglich derart einzuordnen, daß die Kabelschleife, die beim Aufnehmen des Kabels entsteht, weder den Tenderbetrieb behindert noch Parkboxen bloc kiert. Es ist daher vorteilhaft, sie beispielsweise hinter den Parkboxen 3 bzw. Einstellplätzen 3 anzuordnen. Der innere Rand 9 des Behältnisses 10 bewirkt, daß sich der Wickeldurchmesser aufgrund der Zugkraft, die vom Kabelvorrat ausgeübt wird, nicht zusammenschnüren kann und somit zu einem Klemmen an der Säule führt.

Nach Fig. 3 wird die aufgrund der Säule 7 benötigte Kabelreserve an der Säule selbst wendelförmig abgelegt. Dazu weist die Säule 7 eine Spur 19 auf, mit der eine Führungsschiene 20 geführt ist. Die Kabelablage erfolgt wiederum am Ten der 5, der hier allerdings nicht eingezeichnet wurde. Die Spur 19 sowie die Kabel länge werden nach folgenden Formeln ausgelegt:
Die Wendelsteigung für die Kabelablage (h_K) ist kleiner als die Steigung der Wendelschiene 21 (h_Wendel) Dadurch wird pro Drehwinkel ϕ_K der Kabel- Führeinrichtung eine Kabellänge

frei. Die Überschußlänge gegenüber dem freihängenden Kabel 6 beträgt dann

Gleichzeitig bewegt sich der Tender 5 um den Winkel ϕ_T. Er macht damit eine Hubbewegung von

Betrachtet man nun, daß Tender 5 und Führeinrichtung 8 miteinander gekop pelt sind und somit die gleiche Höhenbewegung machen, so ergibt sich folgender Zusammenhang zwischen Ablegeradius r_K, Steigung der Kabelablage h_K, Winkel radius am Tender R und Tendersteigung h_T

In dieser Beziehung ist die Änderung der Stapelhöhe des am Tender 5 abgelegten Kabels nicht berücksichtigt. Diese hängt von der Lagenhöhe der aufzuwickelnden Kabel ab und wirkt sich z. B. in einer geringfügigen Änderung des Winkel durchmessers am Tender aus.

Diese Beziehungen bedeuten für die technische Realisierung, daß die Führein richtung 8 bezüglich der Höhenkoordinate vom Tender 5 geführt werden muß. Die Winkellage wird jedoch von der wendelförmigen Kabelablage (Spur 19) an der Säule 7 bestimmt. Dies kann durch die Führungsschiene 20, die parallel zu dieser Kabelablage angeordnet ist, realisiert werden. Diese Führungsschiene könnte auch in die Kabelablage integriert sein (oder umgekehrt).

Im Gegensatz zur ersten Ausführungsform wird hier kein "innerer Rand (9)" zur Festlegung des Wickeldurchmessers benötigt. Der Wickeldurchmesser ergibt sich automatisch aus der abgewickelten Kablelänge. Dadurch werden in vorteilhafter Weise Zugkräfte am Kabel vermieden.

Abschließend sei noch erwähnt, daß die Tender- und Fördereinrichtung 5 im vorliegenden Fall modulartig aufgebaut ist und ausschließlich von einer Wendel schienenkonstruktion 21 getragen wird. Die Wendelschiene 21 ist an Bodenplatt form 22 der Parkboxen 3 befestigt. Diese sind wiederum an senkrechten Stütz säulen 23 befestigt, welche zwischen Gebäudeboden und Gebäudedecke einge baut sind. Durch die modulartige Bauweise entsteht in der Drehachse der Ten der- und Fördereinrichtung 5 ein zentraler Freiraum, in welchem die Stützsäule aufstellbar ist. Optional kann die Stützsäule 7 als Multifunktionssäule zur Füh rung von Kabeln und Bauelementen ausgelegt werden.

Claims

1. Lagergebäude, insbesondere Parkhaus (1) in Wendelform, in welchem um einen Schacht (2) herum wendelartig Abstellplätze (3) für Kraftfahrzeuge (4) vorgesehen sind, mit einer schraubartig beweglichen, d. h. drehbaren und linear beweglichen, Tender- und Fördereinrichtung (5) zum Transpor tieren eines Lagergutes, insbesondere eines Kraftfahrzeuges (4), wobei we nigstens eine Versorgungs- und/oder Datenleitung zur Tender- und För dereinrichtung (5) geführt ist, gekennzeichnet durch
eine im wesentlichen in der Drehachse der Tender- und Fördereinrichtung (5) angeordnete zentrale Stützsäule (7) für eine Decke des Gebäudes und einen ggf. oberhalb des eigentlichen Lagergebäudes angeordneten weiteren Gebäudeabschnitt, die einen Umfang hat, der größer ist als die Steigungs höhe einer Wendelschiene (21) für die Tender- und Fördereinrichtung (5),
eine Führungseinrichtung (8) zum Auf- und Abwickeln der wenigstens ei nen Leitung (6) an einer inneren Wandung (9), welche ringartig die zentrale Stützsäule (7) umfaßt, wobei die Länge der wenigstens einen Leitung (6) derart bemessen ist, daß beim Auf- und Abwickeln ein Ausgleich des über die Wendelhöhe hinausgehenden Säulenumfanges realisierbar ist.

2. Lagergebäude nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Füh rungseinrichtung (8) derart ausgelegt ist, daß ihre Ausrichtung bei einem Auf- oder Abschrauben der Tender- und Fördereinrichtung (5) relativ zum Lagergebäude winkelstabil ist.

3. Lagergebäude nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die raumfeste Orientierung durch eine an der Säule (7) befestigte Einrich tung zur Verdrehsicherung (11) realisiert ist.

4. Lagergebäude nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die raumfeste Orientierung durch einen Antrieb der Füh rungseinrichtung (8) realisiert ist.

5. Lagergebäude nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zur Erfassung des Drehwinkels zwischen der Säule (7) und der Tender- und Fördereinrichtung (5).

6. Lagergebäude nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Spannrollenkonstruktion (12) welche bei einem Ab- und Auf wickeln des Kabels (6) die über die Wendelhöhe hinausgehende Leitungs länge aufnimmt bzw. freigibt.

7. Lagergebäude nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannrollenkonstruktion (12) Umlenkrollen (14, 15, 16) sowie eine höhen verstellbare Spannrolle (17) aufweist, an der ein Gewicht (18) befestigt ist.

8. Lagergebäude nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannrollenkonstruktion (13) an der Decke oder am Boden des Lager gebäudes angeordnet ist.

9. Lagergebäude nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die Führungseinrichtung (8) bezüglich der Höhenkoordina ten von der Tender- und Führungseinrichtung (5) geführt wird, wobei die Winkelausrichtung durch die Spur (19) oder durch eine mit der Spur (19) verlaufende Schiene (20) bestimmt ist.

10. Lagergebäude nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die Tender- und Fördereinrichtung (5) modulartig aufge baut ist und lediglich von der Wendelschiene (21) getragen ist.

11. Lagergebäude nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die Tender- und Fördereinrichtung (5) derart ausgestaltet ist, daß um die Drehachse herum ein zentraler Freiraum besteht, in wel chem die Stützsäule (7) angeordnet ist.

12. Lagergebäude nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die Stützsäule als Multifunktionssäule zur Führung von Bauelementen u.s.w. ausgelegt ist.

13. Lagergebäude nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die Stützsäule (7) eine vertikale Nut aufweist, welche die Verdrehsicherungseinrichtung (11) realisiert.