Подвижное строение

 

Использование: для строительства помещений различного назначения. Сущность изобретения: вращающийся объемный блок закреплен на опорных кольцах, навинченных на ствол с самотормозящей винтовой нарезкой. Ствол состоит из подвижной вращающейся верхней части и неподвижной нижней, установленной на фундаменте. В подвижную часть ствола запрессован вкладыш с боковыми подшипниками, который устанавливается на скользящей посадке внутрь неподвижной части ствола на торцевую подшипниковую опору. Собранный на нулевой отметке объемный блок путем поворота вокруг оси ствола вручную поднимают вверх до перехода на вращающуюся часть ствола, где блок без особых усилий (вручную) может вращаться. При откинутых ставнях блок под действием ветра может поворачиваться и стать источником энергии. Строение легко монтируется вручную и может располагаться над поверхностью земли, на земле и под землей с выходом строения на поверхность. 1 з. п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к строительству различных помещений, в частности домов садовых участков.

Известно здание с колоннами, имеющими наружную нарезку, по которой при монтаже поднимают каждое междуэтажное перекрытие [1] Недостатком этого здания является сложность монтажа, поскольку по колоннам поднимают только перекрытия.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является известное решение, в котором объемный блок имеет приводимые в движение катки, взаимодействующие с винтовыми направляющими, расположенными на наружной поверхности ствола [2] Недостатками этого сооружения является трудоемкость монтажа и сложность эксплуатации.

Задачей изобретения является упрощение монтажа и повышение эксплуатационных характеристик.

Поставленная задача достигается тем, что подвижное строение содержит опорный ствол с винтовыми направляющими, размещенный на фундаменте, подвижно поворотный объемный блок, установленный на стволе с возможностью вертикального перемещения, и снабжено опорными кольцами, вкладышем с боковыми подшипниками и подшипниковой опорой ствола, направляющие выполнены с самотормозящей винтовой нарезкой, а на ствол навинчены опорные кольца, связанные с элементами объемного блока, при этом ствол выполнен составным из подвижной верхней и неподвижной нижней частей с размещением вкладыша с боковыми подшипниками, опертыми торцом на подшипниковую опору неподвижной части внутри ствола с возможностью перехода от вертикального перемещения объемного блока до вращения его в горизонтальной плоскости. Стенка объемного блока может быть выполнена откидной и может быть соединена посредством троса с грузом, перекинутого через блоки, с элементами объемного блока для обеспечения самозакрытия проема, образованного откидной стенкой.

На фиг. 1 изображено подвижное строение, вид спереди; на фиг.2 то же, план; на фиг.3 подвижная часть ствола с подшипниковой опорой.

Подвижное строение состоит из установленной на фундаменте неподвижной части 1 центрального опорного ствола с наружной самотормозящей винтовой нарезкой 2, подшипниковой опорой 3, боковыми подшипниками 4, подвижной (вращающейся) части 5 ствола подвижного объемного блока (помещения) 6 с опорными кольцами 7, навинченными на ствол.

Объемный блок 6 можно выполнить разной формы (квадратным, треугольным, круглым) из различных конструктивных элементов. Объемный блок 6, имеющий в плане круглую форму, наиболее экономичен и практичен, дает максимум полезной площади по отношению к затратам материалов и при шатровой конструкции покрытия может быть использован для получения ветровой и солнечной энергии.

Монтаж строения выполняют следующим образом.

Сначала закрепляют нижний ряд опорных балок 8 на опорном кольце, устанавливают внешнюю опору 9 (если она составлена из частей, то их между собой стягивают болтами), откидные опоры (подставки) 10 на шарнирах 11, поперечный настил 12, образующий нижнюю платформу (пол). В зависимости от размеров и нагрузки платформу укрепляют стяжками. Затем между опорными кольцами 7 устанавливают внутреннюю опорную стенку 13, а на внешней опоре 9 стойки 14. Собирают верхнюю платформу, как и нижнюю, закрепляя ее на верхнем опорном кольце 7. Затем образуют стенку 15 с дверными и оконными проемами. На верх ствола устанавливают конек 16, а верхнюю платформу покрывают изолирующим материалом (жестью, шифером). Отвод осадков (воды) может быть как внутренним, так и внешним. Откидную стенку 17 прикрепляют к стенке 15 на нижней навеске 18 и закрывают с помощью противовеса (груза) 19, подвешенного на тросах 20 и блоках 21. Вес противовеса (груза) 19 больше веса откидной стенки 17. Эта стенка 17 помимо закрытия помещения объемного блока 6 в наклонном или горизонтальном положении держится на тросах 20 и может образовать дополнительную площадь объемного блока. Для некоторых строений откидная стенка 17 со сделанным в ней по центру дверным проемом может выполнять роль помоста для ремонта, например автомобиля. Для большей устойчивости строения в поднятом стационарном состоянии объемного блока устанавливают откидные опоры (подставки) 10.

Объемный блок 6, собранный на нулевой отметке (земле), вручную путем поворота (вращения) вокруг оси ствола подают вверх вдоль ствола и переводят на вращающуюся часть 5 ствола, где он без особых усилий (вручную) может быть раскручен на какое-то время. Для ремонта объемный блок может быть возвращен с уровня горизонтального вращения на нулевую отметку.

На стенке 15 объемного блока устанавливают откидные ставни 22, которые помимо закрытия оконных и дверных проемов, размещенные перпендикулярно стенке 15 создают вращение объемного блока под действием ветрового напора.

Усилие для подъема объемного блока строения (или для вращения на неподвижной части ствола) определяют по формуле P , где Q вес объемного блока; r_ср средний радиус резьбы; l плечо вылета, т.е. расстояние от оси вращения (оси ствола) до точки приложения к стенке объемного блока силы поворота Р, α угол подъема резьбы ствола и кольца; ∠ρ° угол трения в резьбе; ∠ρ° arctgf 10°12ʹ; ∠α°= arctg 1°6ʹ.

Например, при r_ср 200 мм, l 4 м, t 25 мм (шаг резьбы), Q 15 т, f 0,18, ∠α°< ∠ρ°- обеспечивает самоторможение объемного блока.

Усилие поворота или подъема объемного блока P 155 кг, что вполне позволяет поднять объемный блок вручную. Силы поворота или горизонтального вращения объемного блока строения без откидных ставен на подшипниковой опоре, где в среднем f 0,005, будут совсем незначительные ∠ρ° arctg 0,005 18ʹ, P 19 кг Усилие вращения объемного блока с откидными ставнями будет еще меньше. Например, при ширине ставни 1 м плечо вылета в среднем будет l 4,5 м, а усилие горизонтального вращения объемного блока строения под действием ветровой нагрузки составит Р 16,8 кг.

Из расчета следует, что для приведения во вращение или поворота значительной массы объемного блока требуются незначительные силы.

Объемный блок при вращении, имея значительную массу и инерционность, представляет собой как бы большой маховик, что можно использовать для получения энергии.

В подвижную или вpащающуюся часть 5 ствола запрессован вкладыш 23 с насаженными на него боковыми подшипниками 4. Подвижную часть 5 вставляют в неподвижную часть 1 ствола на скользящей посадке до упора с торцевой подшипниковой опорой 3, установленной внутри неподвижной части 1 ствола. Части 1, 5 ствола устанавливают с минимальным зазором между собой, их выполняют из стальных или железобетонных труб.

Подвижная часть 5 ствола равна высоте объемного блока 6 строения. Объемный блок строения может быть расположен на различных уровнях над поверхностью земли, на земле и под землей с выходом строения на поверхность, а также иметь различное назначение: как жилое помещение (дачный дом, отель), специальное назначение (гараж, маяк, солярий), как развлекательное, аттракционное помещение (беседка, теремок, подъемная горка).

Подвижное (вращающееся) строение можно использовать и как инерционный источник энергии по типу ветродвигателя с большой устойчивость в работе и мощностью.

Формула изобретения

1. ПОДВИЖНОЕ СТРОЕНИЕ, содержащее опорный ствол с винтовыми направляющими, размещенный на фундаменте, подвижно поворотный объемный блок, установленный на стволе с возможностью вертикального перемещения, отличающееся тем, что оно снабжено опорными кольцами, вкладышем с боковыми подшипниками и подшипниковой опорой ствола, направляющие ствола выполнены с самотормозящей винтовой нарезкой, на ствол навинчены опорные кольца, связанные с элементами объемного блока, при этом ствол выполнен составным из подвижной верхней и неподвижной нижней частей с размещением вкладыша с боковыми подшипниками на подшипниковую опору неподвижной части внутри ствола с возможностью перехода от вертикального перемещения объемного блока до вращения в горизонтальной плоскости.

2. Строение по п. 1, отличающееся тем, что стенка объемного блока выполнена откидной и соединена посредством троса с грузом, перекинутого через блоки, с элементами объемного блока для обеспечения самозакрытия проема, образованного откидной стенкой.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3