Kransysteme
Welche Anforderungen sind bei der Planung eines Kransystems zu berücksichtigen? h2>
Am Anfang jeder Planung steht zunächst die Definition der Anforderungen an das Kransystem, zum Beispiel Leistungsanforderungen, Durchsatzzahlen, aber natürlich auch die Art der Güter, die mit den Kransystemen transportiert werden sollen.
Im nächsten Schritt legen wir im Hinblick auf die baulichen Gegebenheiten und die Anforderungen ein Kransystem fest. Dies kann zum Beispiel ein Portalkran, ein Brückenkran oder ein Halbportalkran sein. Das entscheidende Kriterium ist aber das Transportgut selbst und somit auch die Auswahl des geeigneten Lastaufnahmemittels. Hier entscheiden wir dann aufgrund der Komplexität, ob wir individuelle Lastaufnahmemittel konstruieren und planen, oder ob wir uns aus unserem Baukasten bedienen können. Diese Betrachtungen beziehungsweise Bewertungen entscheiden dann, auf welche Komponenten bei einem Kransystem besonders wert gelegt wird. Je nach Anforderungsprofil, also Durchsatzzahlen, Automatikkran oder Halbautomatikkran bzw. auch, in welchem Gesamtsystem das Kransystem eingesetzt wird, rücken dann eventuell verschiedene Komponenten wie Antriebssysteme oder Sicherheitssysteme in den Vordergrund.
Welche Punkte klären wir zu Beginn der Planungsphase?
Zu Beginn ist es wichtig, dass wir den Aufstellort beziehungsweise die Rahmenbedingungen, wo der Kran eingesetzt wird, detailliert ermitteln. Hierbei spielen das Klima, die Verschmutzungen und die Einsatzgebiete eine bedeutende Rolle. Eine große Bedeutung ist die konkrete Anwendung, wie sieht das Transportgut aus, Gewicht, Lagerkapazität, Hubfahrten, Einbausituation in der Halle, gibt es Schnittstellen zu anderen Gewerken, Maschinen? Das sind sehr wichtige Punkte, die wir uns im Detail anschauen.
Spannweite, Geschwindigkeit und Laufkatze entscheidend
Hierbei ist es wichtig, die genauen Lasten, Fahrzyklen, Taktzeiten, Einstufungen zu kennen und dann auch dementsprechend richtig auszulegen. Für die Auslegung des Krans ist die Spannweite und die Geschwindigkeit sowie die Ausführung der Laufkatze ein entscheidendes Kriterium. Ebenso die Anforderungen an die elektrische Auslegung sowie Anforderungen seitens unserer Kunden. Bei Automatik-Kransystemen ist zu Beginn in der Planungsphase grundsätzlich wichtig, schon die Arbeitssicherheit bzw. das Sicherheitskonzept gemeinsam festzulegen, da hier Zutritte bzw. Konzepte festgelegt werden, wie später in diese Automatikbereiche zur Wartung gegangen werden kann.
Was ist bei der konkreten Auslegung der späteren Krankonstruktion zu beachten? h2>
Hohe Lasten in Verbindung mit hohen Geschwindigkeiten. Dies sind die maßgeblichen Herausforderungen für die Auslegung der Krankonstruktion und deren Antriebe. Um die tonnenschweren Materialien präzise und häufig millimetergenau an- und abdienen zu können, bedarf es speziellen Features in der Steuer- und Regelungstechnik.
Eine ausführliche Analyse der Anforderungen und das Erstellen eines Lastenheftes helfen bei der Bewertung der Wirtschaftlichkeit von Investitionskosten und der richtigen Dimensionierung der Krankonstruktion.
Analyse der Anforderungen
Im Weiteren spielt die Wirtschaftlichkeit der Investitionskosten in Verbindung mit der robusten Konstruktion aller Komponenten eine wichtige Betrachtung. Themen wie Energieeffizienz werden immer wichtiger und müssen ständig analysiert werden. Das Wichtigste aber zu Beginn einer Kranauslegung ist die Analyse der Anforderungen, die normalerweise in einem Lastenheft zusammengestellt sind. Sollte dies nicht der Fall sein, beraten wir Sie gerne und unterstützen Sie hierbei.
Einsparungspotentiale durch richtige Dimensionierung
Aus unserer Erfahrung heraus können wir sagen, dass wir oft mit Anforderungen konfrontiert sind, die sich später, als nicht notwendig herauskristallisiert haben und dadurch der Kran mit überproportional teuren oder dann auch überdimensionierten Antrieben ausgerichtet wurden. Hier sehen wir große Potenziale zu Beginn einer Kranauslegung.
Was macht einen Kran zu einem Sonderkran? h2>
Ein Sonderkran wird vor allem durch sein Lastmittel zu einem Sonderkran. Diese schneiden wir bei Vollert immer exakt auf die Anforderungen des Kunden beziehungsweise auf die zu transportierenden Werkstücke zu. Ein Lastaufnahmemittel kann zum Beispiel eine Coilzange zum Greifen von Aluminium- oder Stahlcoils, ein Hydraulikgreifer für Brammen, ein Greifer für Drahtspulen oder jegliches Langgut sein. In Lackieranlagen werden sogar mit Laufrollen ausgestattete Warenträger als Lastaufnahmemittel genutzt, um dort angehängte Bauteile durch folgende Vorbehandlungs- und Beschichtungssysteme zu fahren. Häufiger sind aber sicherlich automatische Coil- und Brammenlager in der Aluminium- und Stahlindustrie, die dann mit entsprechenden Greifern ausgerüstet sind.
Im vollautomatischen Coillager bei Zhongwang Aluminium in China wurde eine mechanisch angetriebene Coilzange realisiert. Die Greifzange zeichnet sich durch einen extrem hohen Verstellbereich aus. Zudem kann die Ablagerichtung des Coils über ein eingebautes Drehwerk um jeweils 90 Grad nach rechts oder nach links verändert werden.
Als weiteres Beispiel hier ein hydraulischer Brammengreifer, der in ein Automatik-Kransystem integriert wurde. Dies bedeutet andere Anforderungen wie bei einem manuellen Kransystem. Hier sind vor allem die Geschwindigkeiten viel höher, in diesem Projektbeispiel 3,7 m pro Sekunde. Außerdem erfolgt auch das Greifen der Bramme in einem Automatikmodus. Das bedeutet: Erkennen der Bramme, sicheres Greifen, und hier vor allem sicheres Greifen auch bei Störungen, wie zum Beispiel einem Stromausfall. Hierbei muss sichergestellt werden, dass die Bramme auch noch eine gewisse Zeit sicher im Greifer gehalten wird.
Als nächstes sehen Sie hier einen elektrischen Brammengreifer. Der Unterschied ist, dass wir die Bramme nach dem Bearbeitungsprozess greifen und die Bramme nicht mehr an der Oberfläche beschädigt werden darf. Deswegen ist hier die Greifzange mit Spezialauflagen ausgerüstet und die Bramme wird von unten gegriffen. Die große Varianz der Brammen in einer Breite von 700 mm bis zu zwei Metern erfordert, dass die Greifzange einen großen Verstellbereich hat. Da die Zange auch in einem Automatik-Kransystem eingesetzt ist, wird über verschiedene Sensorik- und Wägemessungen gewährleistet, dass wir jede Bramme, egal welche Breite er hat, sicher erkennen und auch sicher transportieren.
Welcher Krantyp bietet welche Vorteile? h2>
Während der Klärung der Rahmenbedingungen wird auch die Frage gestellt, welches Kransystem eingesetzt werden kann. Grundsätzlich unterscheiden wir hier zwischen dem Portalkran, dem Halbportalkran und dem Brückenkran.
Portalkran – ideal für Güterumschlagplätze oder in Freilager
Die Besonderheit bei einem Portalkran ist, dass er keinen krantypischen Stahlbau beziehungsweise Gebäudestützen benötigt, auf dem die Kranbahnen installiert oder abgelegt werden. Der Portalkran fährt also selbstständig auf zwei im Boden verlegten Laufschienen und wird deshalb oftmals in Güterumschlagplätzen oder in Freilagern verwendet, also überall dort, wo Stahlbauten stören würden. Dieses Prinzip aber wir auch schon bei Giga Coating in einer Tauchlackieranlage eingesetzt. Hier führt ein Portalkran auf 55 m Länge die bis zu neun Tonnen schweren Werkstücke in vorgegebener Reihenfolge den zwölf Tauchbecken zu. Das Absenken der Werkstücke erfolgt über zwei einzeln synchronisierte Hubwerke. Dies gewährleistet das optimale Eintauchen der Werkstücke in die Tauchbecken.
Halbportalkran – Einsatzgebiet als Be-/Entladekrane
Halbportalkrane werden häufig als Be-/Entladekrane zum Beispiel in Lackieranlagen eingesetzt. Diese Bauweise bietet sich an, wenn eine Seite des Krans als Führungsseite an einen ohnehin vorhandenen Stahlbau angebunden werden kann. Die bodenfahrende Seite läuft dann wie bei einem Portalkran auf einer im Boden verlegten Laufschiene und gewährleistet so einen freien Zugang beziehungsweise eine freie Zufahrt zur Be-/Entladestelle. Die erwähnte Stahlkonstruktion, an die die geführte bzw. hohe Seite angebunden ist, beherbergt dann in den meisten Fällen die Prozesstechnik, der die Werkstücke zugeführt werden sollen.
Brückenkran – das Kransystem für hohe Anlagenverfügbarkeit
Im Gegensatz zu einem Portal- beziehungsweise Halbportalkran benötigt der Brückenkran auf jeden Fall eine Gebäudekonstruktion oder eine Stahlkonstruktion, auf dem beide Fahrschienen oben aufgelegt werden können.
Typischerweise besteht ein Brückenträgerkran entweder aus einem oder zwei Kastenträgern, auf dem dann noch zusätzlich eine Laufkatze mit einer Seilwinde oder anderem Hebezeug verfährt. Meistens laufen die Spezialkrane 24 Stunden am Tag und das auch oftmals im Automatikbetrieb. An diesen Kranen werden hohe Anforderungen auch hinsichtlich der Anlagenverfügbarkeit gestellt.
Welche Smart Features bieten moderne Kransysteme von Vollert? h2>
An moderne Kransysteme werden immer höhere Anforderungen in Bezug auf Produktivität, Effizienz und Sicherheit gestellt. Hier setzt Vollert auf spezielle Smart-Features, wie zum Beispiel die Pendelkontrolle, welche die Fahrbewegung von Brücke und Laufkatze steuert. Viele Smart-Features spielen auch beim Thema Lifecycle-Planning eine wichtige Rolle.
Smart Features, die wir heute bereits anbieten und integrieren:
- Pendelkontrolle
- Hubwerkssynchronisierung
- Gleichlaufregelung der Brückenfahrwerke
- Feinpositionsregelungen
- Intelligente Sicherheitssysteme
- Einsatz eines Lastkollektivzählers
- Einsatz modernster Steuerungs- und Regelungstechnik