Kransicherheitsüberwachungssystem: Normen & Lösung

Warum ein Sicherheitsüberwachungssystem für Krane unverzichtbar ist

Krane zählen zu den Spezialausrüstungen, deren sicherer Betrieb unmittelbar über Leben und Gesundheit von Personen sowie die Sicherheit von Sachwerten entscheidet. Die vom Staatlichen Marktaufsichtsamt herausgegebene TSG 51 — Sicherheitstechnische Sondervorschrift für Sonderausrüstung (Ausgabe 2024) schreibt verbindlich vor, dass neu ausgelieferte Brücken- und Portalkrane mit einem Sicherheitsüberwachungs- und Managementsystem (LOMS) ausgestattet sein müssen. Für Bestandsanlagen gilt eine Nachrüstpflicht bis Ende 2026.

Rechtliche Anforderung: Gemäß TSG 51 — Sicherheitstechnische Sondervorschrift für Sonderausrüstung (2024) müssen Brücken- und Portalkrane mit einer Nenntragfähigkeit ≥ 10 t mit einem Sicherheitsüberwachungs- und Managementsystem ausgestattet sein. Dieses hat relevante Parameter wie Tragfähigkeit, Hubhöhe, Fahrwege und Bedienbefehle in Echtzeit zu erfassen und die Daten mindestens 6 Monate zu speichern.
Sicherheitsüberwachungssystem für Krane

▲ Gesamtarchitektur des Sicherheitsüberwachungssystems für Krane

Kernmodule des Sicherheitsüberwachungssystems im Überblick

1. Traglastbegrenzung und Überlastschutz

Der Traglastbegrenzer ist die grundlegendste und zugleich wichtigste Sicherheitseinrichtung eines Krans. Über Kraftsensoren oder Drucksensoren, die am Hubdrahtseil montiert sind, wird das Lastgewicht in Echtzeit erfasst. Erreicht die Tragfähigkeit 90 % der Nennlast, wird eine Vorwarnung ausgegeben; bei 105 % wird der Hubkreis automatisch unterbrochen und ein akustischer und optischer Alarm ausgelöst.

Technische Parameter: Aktuelle Standardprodukte erreichen eine Genauigkeitsklasse von ±1 % (besser als die national geforderten ±5 %), eine Reaktionszeit von ≤ 0,5 s und verfügen über Überspannungsschutz sowie Temperaturkompensation für den industriellen Einsatz von −20 °C bis +70 °C.

2. Fahrwegbegrenzung und Kollisionsschutz

Die Fahrwegbegrenzung umfasst den Hubhöhenbegrenzer sowie die Begrenzung für das Kranfahren und das Katzfahren. Zum Einsatz kommen drei technische Lösungen: Gewichtsausleger, Nockenschalter oder berührungslose Systeme (optisch bzw. Näherungsschalter). In Anwendungen mit mehreren Kranen auf derselben Kranbahn überwacht das Antikollisionssystem den Abstand zwischen den Maschinen in Echtzeit – mittels Laser-Entfernungsmessung oder UWB-Positionierung. Eine dreistufige Verzögerung und Bremsung gewährleistet die Sicherheit.

3. Betriebszustandsüberwachung und Fehlerdiagnose

Kritische Parameter wie Motorstrom, Bremsenzustand, Getriebetemperatur und Drahtseilverschleiß werden online erfasst. Integrierte Diagnosemodelle erkennen typische Fehlerbilder (z. B. Bremsschlupf, Motorüberlast, ungewöhnliche Lagererwärmung) und geben konkrete Wartungsempfehlungen.

Benutzeroberfläche des Kran-Sicherheitsüberwachungssystems

▲ Echtzeit-Datenanzeige des Sicherheitsüberwachungssystems

4. Blackbox-Datenaufzeichnung

Analog zum Flugschreiber im Flugzeug verfügt das Sicherheitsüberwachungssystem über ein Hochkapazitäts-Speichermodul, das zyklisch sämtliche Betriebsdaten der letzten 6 Monate aufzeichnet – darunter Tragfähigkeitskurven, Bedienabläufe, Alarmereignisse und Fehlercodes. Nach einem Vorfall lassen sich mit der zugehörigen Software die vollständigen Betriebsdaten der letzten 5 Minuten vor und nach dem Ereignis rekonstruieren.

Hinweis zur Konformität: Das Speichermodul muss die Schutzart IP65 (Staubschutz und Wasserdicht) erfüllen und die Daten nach einem Stromausfall mindestens 12 Monate erhalten. Empfohlen wird eine Solid-State-Speicherlösung, da mechanische Festplatten unter Vibrationseinwirkung ausfallen können.

Auswahlkriterien für das passende Sicherheitsüberwachungssystem

  • Sensorqualität: Bevorzugt sind importierte oder erstklassige inländische Sensoren (z. B. HBM, ZEMIC), die langfristige Stabilität gewährleisten
  • Anzeigeterminal: Industrielles Touchpanel ab 10 Zoll, bei Sonnenlicht ablesbar und mit Handschuhen bedienbar
  • Kommunikation: Unterstützung für 4G/5G-Fernübertragung zur zentralen Überwachung über Unternehmensgrenzen hinweg
  • Offene Schnittstellen: Standardprotokolle wie OPC UA und Modbus TCP für die Anbindung an das betriebliche MES-System
Referenzbeispiel: Nach der Nachrüstung von 78 Brückenkranen mit Sicherheitsüberwachungssystemen in einem Stahlwerk sanken die Hebeunfälle im Jahresvergleich um 92 %. Die durchschnittliche Reaktionszeit bei Gerätestörungen verkürzte sich von 4 Stunden auf 30 Minuten, wodurch die jährlichen Verluste durch ungeplante Stillstandszeiten um über 200 Mio. CNY (ca. 25.600 EUR) reduziert werden konnten.
Installation des Sicherheitsüberwachungssystems am Kran

▲ Montage und Inbetriebnahme des Sicherheitsüberwachungssystems vor Ort

Sicherheitsüberwachungslösungen von Kelude

Die Kelude Schwerindustrie bietet ein umfassendes Sortiment an Sicherheitsüberwachungssystemen gemäß TSG 51 — Sicherheitstechnische Sondervorschrift für Sonderausrüstung (2024). Das Programm deckt zwei Produktlinien ab: Systeme für Tragfähigkeiten bis 100 t sowie kundenspezifische Lösungen für Großtonnagen. Sämtliche Produkte sind nach den Vorschriften für Spezialausrüstung zertifiziert und werden mit einem Komplettservice aus Montage, Inbetriebnahme und Schulung geliefert.

Kontakt: Für eine Technische Lösung und ein Angebot für Ihr Sicherheitsüberwachungssystem setzen Sie sich gerne mit dem technischen Team von Kelude in Verbindung. Eine kostenlose Besichtigung vor Ort ist selbstverständlich möglich.

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