GB/T 6067.1 Hebezeuge: 5 Schutzeinrichtungen im Überblick

GB/T 6067.1-2010 gilt als die „Mutter-Sicherheitsnorm" der Kranbranche. Ob Brückenkran, Portalkran, Turmdrehkran, Mobilkran, Wippdrehkran oder Elektroseilzug – die gesamte Konstruktion und Fertigung muss den allgemeinen Sicherheitsbestimmungen dieser Norm entsprechen. Die Norm strukturiert das Sicherheitskonzept in drei Dimensionen: Personenschutz, Geräteschutz und Umweltschutz. Kapitel 9 „Sicherheits- und Schutzeinrichtungen" und Kapitel 12 „Inspektion und Prüfung" sind dabei die beiden zentralen Kapitel, die im täglichen Betrieb am häufigsten herangezogen werden. Im Folgenden werden die 5 Gerätekategorien und die 7 Prüfparameter im Detail erläutert.

Welche Schutzeinrichtungen schreibt GB/T 6067.1 verbindlich vor?

Kapitel 9 der Norm GB/T 6067.1 kategorisiert die Schutzeinrichtungen in 5 Hauptgruppen, die jeweils unterschiedliche Schutzziele und Ausfallfolgen adressieren. Nachfolgend werden diese nach Risikograd absteigend erläutert.

Kategorie 1: Traglastbegrenzer und Lastmomentbegrenzer

Abschnitt 9.2 der Norm legt fest: Krane mit einer Nenntragfähigkeit über 1t müssen mit einem Traglastbegrenzer ausgestattet sein. Bei Erreichen von 90 % der Nenntragfähigkeit wird ein Warnsignal ausgegeben, bei 110 % wird die Hubantriebsquelle automatisch abgeschaltet. Die von Kelude Schwerindustrie gefertigten Brückenkrane sind standardmäßig mit einem digitalen Traglastbegrenzer ausgestattet, der eine Gesamtgenauigkeit von ±3 % und eine Reaktionszeit von ≤200 ms aufweist und damit die Normvorgabe einer „Gesamtabweichung von nicht mehr als ±5 %" erfüllt.

Für Mobilkrane ist zusätzlich der Einbau eines Lastmomentbegrenzers vorgeschrieben. Abschnitt 9.3 der Norm spezifiziert: Bei Erreichen von 90 % des Nennmoments wird gewarnt, bei 100 % bis 110 % wird die Bewegung in die gefährliche Richtung automatisch gestoppt. Die Norm DIN 15018 (Konstruktionsberechnung von Kranen) liefert mit ihren Vorgaben zu Lastkombinationen und Sicherheitsfaktoren die konstruktive Grundlage für die Schwellenwerte des Lastmomentbegrenzers.

Kategorie 2: Fahrwegbegrenzer

Die Abschnitte 9.4 bis 9.7 der Norm definieren die technischen Anforderungen für drei Arten von Begrenzungseinrichtungen: den Hubhöhenbegrenzer, den Begrenzer für die Lastabsenkungshöhe und den Fahrweg-Endschalter.

Hubhöhenbegrenzer (Abschnitt 9.4): Der Haken muss bei Erreichen eines Abstands von ≥200 mm zur oberen Endlage automatisch anhalten und in dieser Position verharren. Kelude Schwerindustrie setzt auf ein Zweistufige Begrenzung – eine erste Stufe als Verzögerungs-Endschalter (Reduzierung der Geschwindigkeit bei 500 mm vor der oberen Grenze) und eine zweite Stufe als Abschalt-Endschalter (Unterbrechung der Stromversorgung bei 200 mm vor der Grenze). Diese doppelte Redundanz erfüllt die verbindliche Anforderung der „Zweistufigen Begrenzung" gemäß Vorschrift TSG 51-2023.

Begrenzer für die Lastabsenkungshöhe (Abschnitt 9.5): Wenn weniger als 2 Windungen des Drahtseils auf der Trommel verbleiben, muss der Vorgang automatisch gestoppt werden, um ein Aufwickeln in die entgegengesetzte Richtung und damit einen Absturz der Last zu verhindern.

Fahrweg-Endschalter (Abschnitt 9.6): Die Kranbrücke und das Katzfahrwerk müssen bei einem Abstand von ≥200 mm zum Schienenende automatisch anhalten, während der Puffer die Restenergie absorbiert. Die Norm legt fest, dass bei Krane mit einer Fahrgeschwindigkeit von ≤40 m/min ein einfacher Endabschalter ausreicht. Bei Geschwindigkeiten über 40 m/min ist eine zweistufige Begrenzung mit Verzögerungs- und Abschaltfunktion erforderlich.

Kategorie 3: Puffer und Prellböcke

Abschnitt 9.8 der Norm schreibt vor: An beiden Enden der Fahrwerke von Kranbrücke und Katzfahrwerk schienengebundener Krane müssen Puffer angebracht sein, und an den Schienenenden müssen Prellböcke installiert werden. Die Puffer müssen in der Lage sein, die gesamte kinetische Energie eines Aufpralls mit 70 % der Nennlast bei Nenngeschwindigkeit ohne plastische Verformung zu absorbieren. Für die Auslegung und Auswahl der Puffer können die technischen Parameter der Norm GB/T 32071-2017 (Kran-Puffer) herangezogen werden.

Die Standardausführung von Kelude Schwerindustrie verwendet Polyurethan-Puffer (für Tragfähigkeiten ≤20t) oder hydraulische Puffer (für Tragfähigkeiten >20t). Die Pufferkapazität wird anhand der kinetischen Energieformel E=mv²/2 berechnet und mit einem Sicherheitsfaktor von 1,5 beaufschlagt, was die Normvorgaben vollständig erfüllt.

Kategorie 4: Windsicherung und Verankerungseinrichtung

Abschnitt 9.9 der Norm legt fest: Im Freien eingesetzte schienengebundene Krane müssen mit Windsicherungen ausgestattet sein, zu denen Schienenklemmen, Verankerungseinrichtungen und Gleisbremsen gehören. Die Windsicherung muss so ausgelegt sein, dass sie der Windlast standhält, die bei einem einmaligen 50-jährigen Sturmereignis auftritt. Kelude Schwerindustrie stattet seine externen Portalkrane standardmäßig mit einem redundanten Windsicherungssystem aus, bestehend aus einer Elektrischen Schienenklemme und einer manuellen Verankerung. Die Klemmkraft ist dabei mindestens 1,2-mal so hoch wie die aus der maximalen Windlast resultierende Kipp- oder Rutschkraft.

Kategorie 5: Türverriegelung und Not-Aus

Abschnitt 9.12 der Norm schreibt vor: An allen Bedienstationen muss ein Not-Aus-Schalter vorhanden sein. Nach Betätigung muss die gesamte Antriebsenergie abgeschaltet werden, und der Schalter darf sich nicht selbsttätig zurücksetzen. Kelude Schwerindustrie installiert in jedem Führerhaus, an jedem Bodenbedienungs-Steuerknüppel und an jeder Fernsteuerung einen unabhängigen Not-Aus-Taster. Diese drei in Reihe geschalteten Not-Aus-Kreise gewährleisten, dass die Anlage von jeder Position aus sofort stillgesetzt werden kann.

Abschnitt 9.13 der Norm regelt zudem die Tür- und Lukenverriegelung: Wenn die Tür des Führerhauses, die Geländertüren an den Kopfträgern oder die Lukendeckel für Wartungsarbeiten geöffnet sind, muss die Stromversorgung des Fahrwerks automatisch unterbrochen werden. Dies verhindert Unfälle durch Quetschungen, wenn sich Personen im Bereich beweglicher Teile aufhalten.

Welche 7 Prüfparameter und Bewertungskriterien definiert GB/T 6067.1 für die regelmäßige Inspektion?

Kapitel 12 „Inspektion und Prüfung" der Norm GB/T 6067.1 unterscheidet drei Arten von Kranprüfungen: Erstinspektion, regelmäßige Inspektion und Sonderinspektion. Die regelmäßige Inspektion ist alle 2 Jahre durchzuführen und umfasst Prüfungen an 7 Hauptsystemen. Die wesentlichen Parameter und Bewertungskriterien sind nachfolgend aufgeführt.

Die Prüfgrundlage bezieht auch die Überwachungs- und Inspektionsregeln der Vorschrift TSG 51-2023 mit ein: Neu installierte Krane müssen vor der Inbetriebnahme eine behördliche Abnahme bestehen, und bestehende Krane unterliegen alle 2 Jahre der regelmäßigen Inspektion. Kelude Schwerindustrie bietet umfassende technische Unterstützung – von der werksseitigen Vorabnahme bis zur regelmäßigen Inspektion vor Ort – um den konformen und termingerechten Betrieb jeder Anlage sicherzustellen.

Prüfpunkt 1: Prüfung der Metallkonstruktion (Abschnitt 12.3.1)

Vorbiegung des Hauptträgers in der Mitte: Bei Brückenkranen muss diese (0,9~1,4)S/1000 betragen (S = Spannweite). Bei Portalkranen muss die Aufbiegung am Kragarm (0,9~1,4)L/350 betragen (L = Auslegerlänge).

Stegblech des Hauptträgers – Wellenbildung: Im Druckbereich ≤0,7δ (δ = Blechdicke), im Zugbereich ≤1,2δ. Eine Durchbiegung des Hauptträgers von mehr als S/2000 erfordert eine Reparatur oder eine Reduzierung der Tragfähigkeit.

Prüfpunkt 2: Drahtseilprüfung (Abschnitt 12.3.2)

Innerhalb einer Schlaglänge muss das Drahtseil ausgetauscht werden, wenn die Anzahl der Drahtbrüche in den äußeren Lagen 10 % der Gesamtdrahtzahl erreicht. Eine Durchmesserreduzierung des Drahtseils von ≥7 % (bezogen auf den Nenndurchmesser) führt ebenfalls zur Ausmusterung. Jegliche Defekte wie Knoten, Quetschungen, Lichtbogenschäden oder freiliegende Seele führen sofort zur Stilllegung – eine anteilige Bewertung der Drahtbruchzahl ist in diesen Fällen nicht zulässig.

Prüfpunkt 3: Hakenprüfung (Abschnitt 12.3.3)

Eine Zunahme der Hakenöffnung um mehr als 15 % gegenüber dem Originalmaß führt zur Ausmusterung des Hakens. Eine Torsionsverformung des Hakens von mehr als 10° ist ebenfalls ein Ausmusterungsgrund. Bei Korrosion am Hakenschaft, die tiefer als 10 % des Originaldurchmessers ist, muss der Haken ersetzt werden. Bei Lamellenhaken führen lose Nieten oder ein Verschleiß der Buchsen von mehr als 50 % der Originaldicke zum erforderlichen Austausch.

Prüfpunkt 4: Bremsenprüfung (Abschnitt 12.3.4)

Ein Verschleiß des Reibbelags der Bremse von mehr als 50 % der Originaldicke erfordert einen Austausch. Bei einer Verschleiß der Bremsscheibe von ≥1,5 mm (bei Durchmesser ≤300 mm) oder ≥2,0 mm (bei Durchmesser >300 mm) muss diese bearbeitet oder ersetzt werden. Zulässiges Nachlassen der Bremse: Die Absinkstrecke der Nennlast innerhalb von 1 Minute im Stillstand darf 1/100 der Nenn-Hubgeschwindigkeit (in mm) nicht überschreiten.

Prüfpunkt 5: Funktionstest der Schutzeinrichtungen (Abschnitt 12.3.5)

Traglastbegrenzer: Der Test gilt als bestanden, wenn bei 90 % der Nennlast das Warnsignal korrekt ausgelöst wird und bei 110 % der Nennlast die Hubantriebsquelle automatisch abgeschaltet wird. Hubhöhenbegrenzer: Der Test ist bestanden, wenn der Haken bei einem Abstand von weniger als 200 mm zur oberen Endlage automatisch anhält und in Position bleibt. Fahrweg-Endschalter: Der Test ist bestanden, wenn die Kranbrücke bzw. die Laufkatze bei einem Abstand von weniger als 200 mm zum Schienenende automatisch zum Stillstand kommt.

Prüfpunkt 6: Prüfung des elektrischen Systems (Abschnitt 12.3.6)

Isolationswiderstand: Hauptstromkreis ≥ 0,5 MΩ (500-V-Isolationsmessgerät), Steuerstromkreis ≥ 0,5 MΩ. Erdungswiderstand: TN-System ≤ 4 Ω, TT-System ≤ 10 Ω. Prüfung des Not-Aus-Tasters: Der Taster gilt als funktionsfähig, wenn die gesamte Antriebsenergie innerhalb von 0,5 s nach Betätigung vollständig abgeschaltet wird.

Prüfpunkt 7: Leerlauf- und Nennlastprüfung (Abschnitt 12.3.7)

Leerlaufprüfung: Jedes Triebwerk durchläuft drei vollständige Zyklen; dabei dürfen keine ungewöhnlichen Geräusche, Verklemmungen oder Ruckbewegungen auftreten. Nennlastprüfung: Die Nennlast wird angehoben und in drei vollständigen Hub- und Senkzyklen bewegt; zusätzlich wird die Kranbrücke über die gesamte Fahrbahn verfahren. Dabei werden Bremsweg, Durchbiegung der Tragkonstruktion und Laufruhe kontrolliert. Die dynamische Belastungsprüfung (mit dem 1,1-fachen der Nennlast) und die statische Belastungsprüfung (mit dem 1,25-fachen der Nennlast) werden bei der Erstinspektion sowie nach einem Umbau durchgeführt.

Vergleich der Schutzvorrichtungen: 5 wichtige Parameter

Bewertungskriterien für 7 regelmäßige Inspektionen im Vergleich

Montageposition und Auslöselogik der Sicherheitseinrichtungen am Kran

In der Montage- und Inbetriebnahmephase fehlt oft das räumliche Verständnis für die Anordnung der verschiedenen Sicherheitskomponenten. Am Beispiel eines typischen Brückenkrans werden die Positionen und Wirkungsbereiche der fünf wichtigsten Einrichtungen erläutert.

Der Traglastbegrenzer sitzt an der Trommelabstützung oder an der Achse der Umlenkrolle und misst die Seilkraft über Dehnungssensoren. Kelude verwendet hierfür einen Bolzensensor, der direkt die vorhandene Seilrollenachse ersetzt. Dies ermöglicht eine Montagegenauigkeit von ±0,5 % vom Messbereichsendwert und macht zusätzliche strukturelle Umbauten überflüssig. Der Lastmomentbegrenzer, der bei Mobilkranen zum Einsatz kommt, ist am Wippzylinder oder am Fuß des Auslegers montiert.

Der Hubhöhenbegrenzer befindet sich am Trommelende oder oberhalb des Hakenflaschenzugs. Er arbeitet entweder mit einem Drehbegrenzungsschalter, der die Umdrehungen der Seiltrommel zählt, oder mit einem mechanisch betätigten Endschalter. Die Fahrweg-Endschalter für die Kranbrücke und die Laufkatze sind an den jeweiligen Endwagen montiert; die Auslösung erfolgt über Anschlagklötze an den Schienenenden.

Die Puffer sind an den äußeren Enden der Endwagen der Kranbrücke sowie an beiden Enden des Katzfahrwerkrahmens angebracht und fluchten mit den Prellböcken am Schienenende. Bei im Freien aufgestellten Kranen ist die Windsicherung wie folgt realisiert: Die Schienenklemme ist an der angetriebenen Seite des Brückenfahrwerks montiert, die Verankerungseinrichtung befindet sich an der Unterseite des Endwagens und korrespondiert mit den bauseitig eingelassenen Verankerungssockeln im Fundament.

Die Not-Aus-Taster sind im Führerhaus am Steuerpult, an der kabelgebundenen Bodensteuerung sowie an der Funkfernsteuerung angeordnet. Alle drei Taster sind in Reihe im Steuerstromkreis des Hauptschützes verschaltet. Das Betätigen eines beliebigen Tasters unterbricht die Stromversorgung des Krans sofort.

Abweichungen und Schnittstellen der Prüfanforderungen: DIN EN 13000 vs. TSG 51-2023

Die Norm DIN EN 13000 (ehemals GB/T 6067.1) ist eine technische Norm mit Empfehlungscharakter. Die Vorschrift TSG 51-2023 – Sicherheitstechnische Sondervorschrift für Sonderausrüstung, herausgegeben von der Staatlichen Marktaufsichtsverwaltung, ist dagegen verbindlich. Die wesentlichen Unterschiede bei den Prüfanforderungen sind:

Prüfintervall: DIN EN 13000 empfiehlt eine regelmäßige Inspektion alle 2 Jahre. TSG 51-2023 schreibt für neu installierte Krane eine Abnahmeprüfung vor, gefolgt von einer regelmäßigen Inspektion alle 2 Jahre. Zusätzlich ist eine jährliche interne Überprüfung durch den Betreiber verpflichtend.

Prüfumfang: Die Prüfung nach DIN EN 13000 umfasst sieben Bereiche: Metallkonstruktion, Drahtseile, Haken, Bremsen, Sicherheitseinrichtungen, Elektrik und Lastprüfung. TSG 51-2023 erweitert diesen Umfang um die Abnahme des Sicherheitsüberwachungs- und Managementsystems (gemäß GB/T 28264-2017) sowie um eine Sicherheitsbewertung für Krane, die älter als 15 Jahre sind.

Umgang mit Prüfergebnissen: Bei festgestellten Mängeln schreibt DIN EN 13000 eine Nachbesserung innerhalb einer gesetzten Frist und eine anschließende Nachprüfung vor. TSG 51-2023 stuft Mängel in zwei Kategorien ein: Bei schwerwiegenden Mängeln ist der Kran sofort außer Betrieb zu nehmen. Allgemeine Mängel sind innerhalb einer Frist zu beheben. Bei Nichteinhaltung drohen Sanktionen gemäß Artikel 83 des Gesetzes über Spezialausrüstung. Kelude empfiehlt, die interne Prüfung an beiden Regelwerken auszurichten: Die verbindlichen Anforderungen der TSG 51-2023 bilden die Mindeststandards, die technischen Kennwerte der DIN EN 13000 dienen als Zielvorgabe für den sicheren Betrieb.

📖 Weiterführende Literatur:

• Norm DIN 15018 (ehem. GB/T 3811) – Kranbau: 9 Lastkombinationen und Auswahlmethode für die Triebwerksgruppen von Stufe A1 bis A8

• TSG 51-2023 – Erläuterung der Sicherheitstechnischen Sondervorschrift für Hebezeuge

• ISO 4301 (ehem. GB/T 20863) – Klassifizierung von Kranen: Leitfaden für 8 Triebwerksgruppen von M1 bis M8 und 4 Lastkollektive

• GB/T 28264 – Sicherheitsüberwachungs- und Managementsystem für Hebezeuge: 7 Funktionsmodule und 4-stufige Architektur

• ISO 4306 (ehem. GB/T 5905) – Prüfvorschrift für Krane: 3 Arten von Lastprüfungen und 6 Abnahmekriterien

Häufige Mängel bei der regelmäßigen Inspektion und Lösungen

Basierend auf den Inspektionsdaten der letzten 3 Jahre aus dem Kundendienst von Kelude sind dies die fünf häufigsten festgestellten Mängel bei regelmäßigen Prüfungen sowie die empfohlenen Korrekturmaßnahmen:

1. Defekter Traglastbegrenzer: Ursache ist oft eine Nullpunktdrift des Sensors oder lose Klemmenverbindungen. Abhilfe: Mindestens jährliche Kalibrierung; Sicherung der Klemmenleiste mit Federringen gegen Vibration.

2. Überschreitung des Bremswegs: Der Verschleiß der Reibbeläge wird nicht rechtzeitig erkannt. Abhilfe: Einführung eines Wartungsprotokolls für die Bremsbeläge; Austausch bei einer verbleibenden Dicke von weniger als 3 mm.

3. Überschreitung der zulässigen Drahtbruchzahl: Es fehlen dokumentierte Sichtprüfungen. Abhilfe: Einführung einer 5-Punkte-Sichtprüfung vor jedem Einsatz: Drahtbrüche, Verschleiß, Korrosion, Verformung und Schmierung.

4. Zu hoher Erdungswiderstand: Verursacht durch korrodierte oder gebrochene Erdungsleiter. Abhilfe: Vierteljährliche Messung des Erdungswiderstands; bei TN-Systemen Austausch des Erdungsleiters bei Werten über 4 Ω.

5. Ausfall der Fahrweg-Endschalter: Häufig durch verschobene Anschlagklötze oder eindringende Feuchtigkeit im Schalter. Abhilfe: Monatlicher Funktionstest; Verwendung von Endschaltern mit Schutzart IP65; zusätzlich die Anschlagklötze fest verschweißen.

Häufig gestellte Fragen (FAQ)