Krane & Komponenten

Technik-Trend Kran - Elektronik bietet neue Möglichkeiten

Vom 30 kg schweren Karton bis zu 180 m langen Schienen: In vielen Produktionsstätten und Lagern übernehmen Krane den innerbetrieblichen Transport. Die Elektronik bietet auch hier neue Möglichkeiten - etwa eine umfassende Hubwerksüberwachung oder die parallele (Fern-)Steuerung von bis zu 12 Kranen.

Was hat die Altersstruktur der arbeitenden Bevölkerung mit dem Bedarf an Kranen zu tun? Was auf den ersten Blick nicht unmittelbar im Zusammenhang steht, erweist sich bei näherem Hinsehen als eng verbunden. Denn viele Unternehmen - zum Beispiel Automobilhersteller wie Audi und Daimler - haben erkannt, dass das steigende Durchschnittsalter ihrer Mitarbeiter auch eine veränderte Arbeitsplatzgestaltung fordert.

Im Klartext: Die Werker müssen im wahrsten Sinne des Wortes entlastet werden. Neben komplexen Lösungen wie Robotern, die „Hand in Hand" mit dem Menschen arbeiten, sind unter diesem Aspekt oft Arbeitsplatzkrane die geeignete Lösung: Sie erledigen den Transport von Werk- oder Packstücken im Nahbereich des Arbeitsplatzes und sind mit Kettenzügen, Manipulatoren oder Seilbalancern ausgestattet.

Sitec bietet solche Krane für Traglasten bis 125 kg und einen maximalen Arbeitsradius von 6 m. Der eloxierte Aluminium- Schwenklausleger ist endlos drehbar, das Schwenklager sehr leichtgängig. Auf Wunsch kann das Drehgelenk mit einer Bremse ausgestattet werden, damit sich der Kran z.B. in Ruheposition „parken" lässt. Eine integrierte Druckluftzufuhr erlaubt den Anschluss z.B. von Vakuum-Hebegeräten.

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Ein Einsatzbeispiel für derartige Krane bietet die Ölhydraulik Altenerding Dechamps & Kretz GmbH & Co. KG, ein Hersteller von Hydraulikkomponenten vor allem für mobile Anwendungen. Das Unternehmen hat seine Montagelinie mit Leichtkranarbeitsplätzen ausgerüstet, die die Rabe Elektrohebezüge und Kransysteme aus Ottenhofen geplant und installiert hat. In der Produktionshalle wurden auf der rechten Flanke eine 48 m lange Kranbahn und auf der linken Seite zwei Kranbahnen mit 12 und 18 m installiert. Die Spannweite der 18 verwendeten Brücken beträgt bei allen Anlagen 6,30 m. Die Leichtkrane vom Typ ProfileMaster samt Elektrokettenzüge der Baureihe SK mit HandyMaster Ausstattung lieferte SWF Krantechnik. Die Besonderheit bei den Kranbahnen ist zum einen der Abstand zwischen den Aufhängungen der Krananlage an der Deckenkonstruktion von jeweils 6 m, zum anderen die übergangslose Verwendung zweier Profilstärken auf einer Bahn. Dies ermöglicht das Heben von größeren Lasten in einem Teil der Arbeitsfelder. Zudem sind alle Arbeitsbereiche gut per Kran erreichbar.

Plug and Play Die Krananlagen bei Ölhydraulik Altenerding konnten schnell installiert werden: Für ein Feld mit 6 m Länge samt Brücke und Elektrokettenzug benötigten drei Monteure jeweils einen Tag. Möglich ist das u.a. durch Komponenten, die sich schnell vormontieren lassen. Auch die „Plug and Play"-Inbetriebnahme von Steuerungskomponenten spielt im Kranbau eine immer größere Rolle. So bietet Abus für die Compact- Kettenzüge jetzt die einfache Möglichkeit der Aus- bzw. Umrüstung mit einer Funkfernsteuerung.

Der Empfänger wird einfach anstelle eines Hängetasters an den Kettenzug gesteckt, der Sender hat eine kompakte Bauform und ist sehr robust. Durch die zweistufigen Drucktasten kann der Zug, wie vom Hängetaster gewohnt, in zwei Geschwindigkeiten gehoben werden. Ist der Kettenzug mit einem elektrischen Fahrwerk kombiniert, steht ein erweiterter Sender mit zweistufigen Katzfahrtasten zur Verfügung. Die Reichweite der Steuerung liegt bei 25 m, für Sicherheit sorgen ein aktiver und ein passiver Not-Halt.

Um die Produktivität und Verfügbarkeit der Krananlagen zu optimieren, ist eine Erfassung der Betriebsdaten sinnvoll - oft jedoch nur mit deutlichen Mehrkosten realisierbar. SWF Krantechnik hat für die Nova-Elektroseilzüge ein Modul entwickelt, das diese Aufgabe kostengünstig erledigt. Die Nova- Master- Hubwerküberwachungseinheit erfasst alle hubwerkrelevanten Daten und erlaubt eine exakte, zuverlässige Berechnung der aktuellen Last am Haken. Gleichzeitig wird der Hubmotor ständig vor Überlastung geschützt. Darüber hinaus wird permanent die „Sichere Betriebszeit" (SWP) errechnet.

Mit NovaMaster können alle Hubwerkparameter ständig im Display am Steuerschalter - wahlweise mit Steuerkabel oder Funkfernsteuerung - vom Krananwender überwacht werden: Sichere Betriebszeit, Starts total, Betriebszeit total, mittlere errechnete Last, Sichere Betriebszeit der Hubwerkbremse und eventuelle Fehlermeldungen. Die Lastmessung und -summierung erfolgt mit Dehnmessstreifen oder über die Motorleistung. Das System erfasst aber nicht nur Daten, es übernimmt auch Steuerungsaufgaben. So werden Mechanik und Hubwerkbremse durch besonders sanftes Anheben und Stoppen der Last geschont, denn es wird automatisch immer in der kleinen Hubgeschwindigkeit gebremst und beschleunigt.

Vorgerüstete Relaisausgänge bieten Möglichkeiten für weitere elektrisch gesteuerte Zusatzfunktionen, und neben dem Hubmotor können auch die Katzfahr- und Kranfahrmotoren in die Überwachung integriert werden. Bis zu fünf Hubwerke lassen sich per CANbus-Funktion untereinander vernetzen und gemeinsam im Tandembetrieb nutzen. Ein Einsatzbeispiel aus der Praxis: Für den Baustahlhersteller Yaacobi hat der israelische Kranbauprofi A. Henefeld Metal Works Ltd. in Zusammenarbeit mit SWF drei Brückenlaufkrane konzipiert. Die Krananlagen wurden als Einträgerlösungen realisiert. Ein Kran ist mit einem Nova-Elektroseilzug mit einer Traglast von 5 t ausgerüstet.

Der zweite wurde für eine hohe Beanspruchung ausgelegt und mit zwei 3,2-t- Elektroseilzügen bestückt. Bei dem dritten und neuesten Kran kommen zwei Elektroseilzüge mit 5 t Traglast zum Einsatz, die im Tandembetrieb genutzt werden und über die NovaMaster-Steuereinheit vernetzt sind. Die Hubgeschwindigkeiten betragen 8,0/1,3 m/min und die FEM Einstufung entspricht 3 m. Die Gesamttragkraft des Krans beträgt 6,3 t. Noch höher Anforderungen an die Synchronisierung von Kranbewegungen stellt ein Einsatzbeispiel der Kuli- Hebezeuge GmbH: Für ein Werk von Thyssen Krupp, das Eisenbahnschienen fertigt, lieferte Kuli 12 Bockkrane. Die Krane sind mit Schienenzangen ausgestattet und in einem Abstand von 15 m installiert - und sie können bis zu 180 m lange Schienen transportieren. Ein Bediener steuert dabei alle Krane mit einer Funkfernsteuerung, über die er aber auch einzelne Hebezeuge ansteuern kann.

Baukasten für die Nachrüstung mit Kranen Bei Hallenneubauten werden die Kranbahnen meist gleich mit geplant. Wenn das nicht der Fall ist oder in einem Altbau ein Kran nachgerüstet werden soll, bereitet das oft Probleme - und es wird teurer. Um das zu vermeiden, hat Vetter unter Markenbezeichnung „Profi" ein Kranbaukastensystem mit Tragfähigkeiten von 0,5 bis 10 t entwickelt, mit dem nachträglich Hallen mit kompletten, flächendeckenden Krananlagen ausgestattet werden können. Das Kransystem zeichnet sich durch genormte Stützen und Träger mit vielen Wiederholbauteilen und Variantenmöglichkeiten aus. Die Bauteile lassen sich nach unterschiedlichen Rastern aufstellen, damit man z. B. bauliche Hindernisse einbeziehen kann. Die Kranbrücken sind hängend oder aufstehend angeordnet, so dass auch bei niedrigen Raumverhältnissen eine optimale Hubhöhe erzielt werden kann. Je nach Tragfähigkeit werden die Krane mit Elektroketten- oder Seilzügen ausgestattet; der Anwender kann zwischen konventioneller Hängetaster- oder Funkfernsteuerung wählen.

Vertikale Energiezuführung ohne Ausschwingen Wenn Energie und Signale z.B. bei Krananlagen oder Regalbediengeräten in große Höhen gebracht werden müssen, stehen die Konstrukteure vor einer Herausforderung: Die Masthöhen werden immer größer, die Verfahrwege länger, und das alles bei hohen Geschwindigkeiten und rasanten Beschleunigungen. Schnell kann es passieren, dass - insbesondere bei heftigen Querbeschleunigungen - die Energiekette seitlich ausschwingt z.B. in Richtung Regalkonstruktion.

Schlägt sie dann auch noch an Metallträger oder Paletten, ist bei so viel Dynamik ein Kettenbruch vorprogrammiert. Für diese Anwendungen hat igus ein System mit Namen „Guidelok" entwickelt, bei dem die Energiekette in luftigen Mast- oder Turmhöhen bis 80 Meter immer sicher in der Spur bleibt. Dabei sorgt ein konstruktiver Kniff dafür, dass man auf ein aufwändiges gekapseltes Rinnensystem verzichten kann.

Statt dessen fängt sich die Energiekette im neuen „Guidelok"-System selber ein. Denn sie wird von zwei durch den Radius automatisch betätigten Kipphebeln in der Führungsrinne fixiert. Befindet sich das Untertrum der Energiekette nicht in der Rinne, so ist der Kipphebel in Ruhestellung. Fährt das Untertrum hingegen durch die Rinne über den Schaltknopf, so wird der Arretierungsknopf aktiviert.

Dieser fährt dann aus und hält die Energiekette, so dass sie selbst bei 80 Meter hohen Masten und heftiger horizontaler Dynamik nicht seitlich ausschwingen bzw. schlagen kann. Jener Teil der Energiekette, der gerade durch die Rinne fährt, wird also automatisch durch den Kipphebel-Mechanismus fixiert. Das sorgt nicht nur für Betriebssicherheit, es mindert auch die Geräuschentwicklung.

Abus Kransysteme GmbH, E-Mail: info@abus-kransysteme.de, www.abus-kransysteme.de igus GmbH, E-Mail: info@igus.de, www.igus.de Kuli Hebezeuge GmbH, E-Mail: info@kuli.com www.kuli.com Sitec Aerospace GmbH, E-Mail: info@sitec-handling.com, www.sitec-handling.com SWF Krantechnik GmbH, E-Mail: info@swfkrantechnik.com, www.swfkrantechnik.com Vetter Fördertechnik GmbH, E-Mail: info@vetter-krane.de, www.vetter-krane.de

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