Häufige Störungen bei Brückenkranen: Fehlersuche & Behebung

Brückenkrane unterliegen im langjährigen Betrieb unvermeidlich verschiedenen Störungen. Von diesen zählen das Lastrutschen des Hubwerks, der Schienenverschleiß des Brückenkrans, das Schräglaufen der Laufkatze und das Nichtöffnen der Bremse zu den vier am häufigsten gemeldeten und folgenreichsten Problemen. Dieser Artikel analysiert ausgehend von den Fehlererscheinungen die Ursachenmechanismen, systematischen Fehlersuche-Methoden und standardisierten Behebungsmaßnahmen für jede Fehlerkategorie und bietet anhand praktischer Instandsetzungsfälle Wartungsempfehlungen für die vorbeugende Wartung. Der Inhalt gilt für Ein- und Zweiträger-Brückenkrane, Portalkrane sowie Gießereikrane und umfasst die drei Dimensionen Mechanik, Elektrik und Antriebssystem.

Lastrutschen des Hubwerks: Fehlersuche und Behebung

Das Lastrutschen ist eine der gefährlichsten Sicherheitsstörungen eines Krans – nach dem Stoppen des Hubvorgangs gleitet die Last langsam oder schnell selbstständig abwärts, was eine direkte Gefahr für Personen und Ausrüstung darunter darstellt. Die Hauptursachen für das Lastrutschen konzentrieren sich auf vier Bereiche: unzureichendes Bremsmoment der Bremse, öl- oder wasserkontaminierte Bremsscheibenoberfläche, übermäßiger Verschleiß der Bremsbacken sowie Störungen am Elektromagneten bzw. Hydrostoßantrieb der Bremse.

Prüfung auf unzureichendes Bremsmoment: Zunächst ist mit einem Drehmomentschlüssel zu prüfen, ob die Kompressionskraft der Bremsfeder den Bemessungswert erreicht. Bei einer Standard-Bremsfeder muss die Federkraft bei Kompression auf Einbaulänge dem 1,5- bis 2,0-fachen der Nennbremskraft des entsprechenden Bremsentyps entsprechen. Ist die Federkraft zu gering, ist die Spannmutter der Feder nachzustellen, um die Vorspannkraft zu erhöhen (jede Einstellung um nicht mehr als eine halbe Umdrehung; nach der Einstellung das Bremsmoment messen). Gleichzeitig ist die Feder auf Ermüdungsverformung zu prüfen – nimmt die freie Höhe der Feder um 5 % des ursprünglichen Maßes ab, ist die Feder zu ersetzen. Bleibt das Bremsmoment trotz intakter Feder unzureichend, sind das Hebelverhältnis des Bremshebelwerks und die Gelenkpunkte (Bolzen + Bronzebuchse) auf Klemmung zu prüfen – die Gelenkpunkte sind vierteljährlich mit Fett zu schmieren; bei übermäßigem Verschleiß der Bronzebuchse ist diese zu ersetzen. Bei Bremsen mit Hydrostoßantrieb darf der Arbeitshub des Hydrostoßantriebs nicht weniger als 90 % des Nennhubs betragen; die Ansprechzeit des Antriebs darf 0,5 s nicht überschreiten. Bei Überschreitung sind Ölstand und Ölqualität des Hydrauliköls zu prüfen (das Hydrauliköl ist alle 6 Monate zu wechseln).

Behandlung kontaminierter Bremsscheibenoberflächen: Den Schutzdeckel der Bremse öffnen und die Arbeitsfläche der Bremsscheibe auf Öl, Wasser oder Korrosion prüfen. Ölverschmutzungen stammen hauptsächlich von gealterten Wellendichtringen am Getriebeabtrieb (Lebensdauer der Dichtringe ca. 2–3 Jahre; ein proaktiver Austausch nach Ablauf wird empfohlen) sowie von Leckagen des Hydrostoßantriebs. Behandlungsmethode: Die Bremsscheibenoberfläche und die Bremsbackenbeläge mit Aceton oder Ethanol reinigen (die Verwendung von Benzin ist untersagt – Rückstände verringern den Reibungskoeffizienten). Nach der Reinigung die Bremsscheibenoberfläche mit feinem Schleifvlies (Körnung 320 oder feiner) leicht anschleifen, um Oxid- und Verhärtungsschichten zu entfernen. Nach der Behebung der Leckagequelle die Bremse 20–30 Mal betätigen, um einen gleichmäßigen Einlauf zwischen Bremsbacke und Bremsscheibe zu gewährleisten.

Beurteilung und Austausch verschlissener Bremsbacken: Die Restdicke des Bremsbackenbelags messen. Ist die Restdicke geringer als 50 % der Originaldicke oder kleiner als 3 mm (der kleinere Wert ist maßgeblich), ist ein Austausch erforderlich – bei einem Belag mit 8 mm Originaldicke bedeutet dies: Austausch bei Restdicke ≤ 3 mm. Beim Austausch müssen die Beläge beider Bremsbacken gleichzeitig erneuert werden, um ein identisches Bremsmoment auf beiden Seiten sicherzustellen. Nach der Montage neuer Bremsbacken ist das Bremsspiel einzustellen – das einseitige Spiel zwischen Bremsscheibe und Bremsbacke beträgt 0,5–1,0 mm (abhängig vom Bremsscheibendurchmesser: bei Durchmessern unter 200 mm: 0,5–0,7 mm; 200–400 mm: 0,7–1,0 mm; über 400 mm: 1,0–1,5 mm). Mit einer Fühlerlehre ist das Spiel an beiden Enden der Bremsbacke zu prüfen, um eine gleichmäßige Einstellung sicherzustellen. Nach dem Einbau neuer Bremsbacken ist ein Bremswegversuch unter Nennlast durchzuführen – der Bremsweg beim Senken der Nennlast darf v/100 (m) nicht überschreiten (v = Senkgeschwindigkeit in m/min), d. h. bei einer Senkgeschwindigkeit von 8 m/min beträgt der maximale Bremsweg 80 mm.

Störungen am Elektromagneten/Hydrostoßantrieb: Der Isolationswiderstand der Elektromagnetspule darf 0,5 MΩ nicht unterschreiten (Messung mit 500-V-Isolationsmessgerät); bei Unterschreitung ist die Spule zu ersetzen. Die Ansprechzeit des Hydrostoßantriebs darf 0,5 s nicht überschreiten. Bei verlängerter Ansprechzeit sind der Ölstand (bis zur oberen Markierung auffüllen) und die Ölqualität zu prüfen (bei emulgiertem oder verfärbtem Hydrauliköl ist ein Wechsel erforderlich – empfohlen wird ein Wechsel alle 6 Monate oder nach 2.000 Betriebsstunden, je nachdem, was zuerst eintritt). Ist das Hubwerk mit einer Doppelbremse ausgestattet (bei Gießereikranen zwingende Anforderung), müssen beide Bremsen separat eingestellt werden – zunächst eine Bremse vollständig lösen, die andere auf das korrekte Bremsmoment einstellen, dann wechselseitig verfahren. Die Synchronisationsdifferenz der beiden Bremsen darf 0,1 s nicht überschreiten.

Schienenverschleiß des Brückenkrans: Diagnose und Behebung

Der Schienenverschleiß des Brückenkrans äußert sich durch starke Reibung zwischen Spurkranz und Schienenseitenfläche während des Fahrbetriebs, begleitet von scharfen Reibgeräuschen, Vibrationen der Kranbrücke und deutlich sichtbaren Verschleißspuren an den Schienenflanken. Die Ursachen lassen sich in vier Hauptkategorien einteilen: übermäßige Montageabweichungen der Kranbahnschiene, Montagefehler der Radblöcke, unterschiedliche Raddurchmesser und nicht synchron laufende Antriebssysteme.

Prüfung und Einstellung der Schienengenauigkeit: Mit Nivelliergerät und Theodolit sind Geradheit, Spurweite und Schienenhöhe der Kranbahn erneut zu vermessen. Zulässige Spurabweichung: bei Spannweite ≤ 19,5 m: ±5 mm; bei Spannweite > 19,5 m: ±7 mm. Bei Überschreitung ist eine Einstellung erforderlich. Die Geradheitsabweichung der Schiene darf über die gesamte Länge 10 mm nicht überschreiten. Zulässige Abweichung der Schienenhöhe – Höhendifferenz der beiden Schienen im selben Querschnitt: an Stützenpositionen ≤ 10 mm, in Feldmitte ≤ 15 mm. Einstellverfahren: Schienenklemmenbolzen lösen, mit Wagenheber und Einstellblechen Position und Höhe der Schiene korrigieren, nach Abschluss die Klemmenbolzen wieder festziehen und alle Messwerte erneut prüfen. Der Höhenversatz am Stoß und der seitliche Versatz der Schienenstöße dürfen 1 mm nicht überschreiten; der Stoßspalt darf 5 mm nicht überschreiten (einschließlich Dehnungsfuge).

Prüfung der Montagegenauigkeit der Radblöcke: Mit Spezialwerkzeug (Magnetstativ + Messuhr) sind die Vertikalschrägstellung und Horizontalschrägstellung der Räder zu messen. Die Vertikalschrägstellung darf 1/400 nicht überschreiten (d. h. bei einer Messlänge von 400 mm: Abweichung ≤ 1 mm), wobei die Radoberkante nach außen geneigt sein muss (positive Sturzeinstellung 1/400–1/300), sodass sich das Rad unter Last der vertikalen Position annähert. Die Horizontalschrägstellung darf 1/1000 nicht überschreiten (d. h. bei einer Messlänge von 1000 mm: Abweichung ≤ 1 mm). Bei Überschreitung der zulässigen Abweichung ist eine Korrektur durch Einstellbleche zwischen Lagergehäuse und Kopfträger vorzunehmen – für die Vertikalschrägstellung werden die Einstellbleche an der Ober- und Unterseite des Lagergehäuses eingebracht, für die Horizontalschrägstellung an der Seitenfläche. Die Einbauposition der vier Räder muss sicherstellen, dass die Radlaufflächen in einer gemeinsamen Ebene liegen – sind zwei diagonal gegenüberliegende Räder zu tief positioniert, entsteht ein Verwindungsmoment, das zum Schräglaufen führt.

Prüfung der Raddurchmesser-Konsistenz: Die Differenz der Radlaufflächendurchmesser der Antriebsräder der Kranbrücke darf 0,5 mm nicht überschreiten; bei den Laufrädern (nicht angetriebenen Rädern) darf die Differenz 1,0 mm nicht überschreiten – bei Überschreitung führt die unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeit der Räder direkt zum Schienenverschleiß. Messverfahren: Mit einem großen Mikrometer oder einer Spezial-Radlehre sind an drei Punkten desselben Umfangs Messungen durchzuführen und der Mittelwert zu bilden. Bei Überschreitung der zulässigen Differenz kann die Radlauffläche des größeren Rades durch Drehbearbeitung an die übrigen Räder angeglichen werden; der Zerspanungsbetrag darf jedoch 5 % des Originaldurchmessers nicht überschreiten (z. B. bei einem Rad mit 500 mm Durchmesser: nach der Bearbeitung ≥ 475 mm).

Prüfung der Antriebssynchronisation: Bei Brückenkranen mit Einzelantrieb sind unterschiedliche Motordrehzahlen der beiden Antriebsmotoren oder eine nicht synchronisierte Bremsenbetätigung wesentliche mechanische Ursachen für den Schienenverschleiß. In Frequenzumrichter-Antriebssystemen ist zu prüfen, ob die Parameter der Frequenzumrichter beider Seiten vollständig symmetrisch eingestellt sind (Rampenzeiten, Drehmomentbegrenzung, Drehzahlregelkreis-Verstärkung usw.). Die Bremsspiele und Ansprechzeiten der Bremsen beider Seiten sind auf Übereinstimmung zu prüfen – die Differenz der Öffnungszeiten darf 0,1 s nicht überschreiten (Beurteilung mit Stoppuhr und Laufgeräusch oder durch Einbindung der Hilfskontakte beider Bremsen in die SPS-Zeiterfassung). Das Übertragungsspiel von Antriebswelle und Kupplungen – das Zahnflankenspiel der Zahnkupplung ist bei Überschreitung des 2-fachen Bemessungswerts zu ersetzen (Standard-Zahnflankenspiel: 0,15–0,40 mm, abhängig vom Modul). Zu großes Spiel führt beim Anfahren zu einer zeitlichen Verzögerung einer Seite und damit zu einer kurzzeitigen Asynchronität.

Schräglaufen der Laufkatze: Diagnose und Behebung

Das Schräglaufen der Laufkatze äußert sich in einer Abweichung von der Mittellinie der Katzbahn während der Fahrt, wobei der Spurkranz an der Schienenseitenfläche anliegt und dadurch erhöhter Fahrwiderstand sowie abnormaler Verschleiß entstehen. Ursachen sind Montageabweichungen der Räder, unzureichende Geradheit der Katzbahn, unsymmetrische Lastverteilung auf dem Katzfahrwerkrahmen sowie nicht synchron laufende Antriebe.

Prüfung der Rad- und Schienengenauigkeit: Die zulässigen Werte für Vertikalschrägstellung und Horizontalschrägstellung der Räder entsprechen denen der Kranbrücke (1/400 bzw. 1/1000). Geradheit der Katzbahn: bei Spurweite ≤ 2,5 m: Gesamtabweichung ≤ 2 mm; bei Spurweite > 2,5 m: ≤ 3 mm. Höhenversatz am Stoß und seitlicher Versatz der Schienenstöße ≤ 0,5 mm. Prüfverfahren: Drahtzugmethode (an beiden Schienenenden einen 0,5-mm-Draht spannen und den Abstand zwischen Draht und Schienenseitenfläche mit einem Stahllineal messen) oder Laserrichtgerät. Das Einstellverfahren entspricht dem der Kranbahnschiene – Klemmenbolzen lösen, mit Einstellblechen korrigieren.

Prüfung auf unsymmetrische Lastverteilung auf dem Katzfahrwerkrahmen: Es ist zu prüfen, ob Hubwerk, Motoren, elektrischer Schaltschrank und weitere Komponenten auf dem Katzfahrwerkrahmen symmetrisch angeordnet sind. Beurteilungsmethode für unsymmetrische Lastverteilung: Mit vier elektronischen Waagen sind die Radlasten der vier Räder einzeln zu wiegen. Bei einer Radlastdifferenz diagonal gegenüberliegender Räder von mehr als 20 % liegt eine deutliche Unsymmetrie vor. Korrekturmethode: Auf der leichteren Seite des Katzfahrwerkrahmens ist ein Gegengewicht anzubringen (Gusseisen-Gegengewichtsblock, durch Schweißen oder Verschrauben an den dafür vorgesehenen Positionen des Rahmens befestigt). Das Gegengewicht muss sicher befestigt sein, um ein Lösen während des Betriebs zu verhindern, und darf die Außenmaße des Katzfahrwerkrahmens nicht überschreiten.

Prüfung von Antriebssystem und Kabelnachzug: Es ist zu prüfen, ob das Abtriebsdrehmoment der beiden Antriebsmotoren der Laufkatze übereinstimmt (Drehmomentstromwert am Frequenzumrichter auslesen; Abweichung darf 10 % nicht überschreiten). Antriebswelle und Kupplungen sind auf Klemmung oder übermäßiges Spiel zu prüfen. Der Nachzugswiderstand von Kabelwagen und Schleifleitung ist zu prüfen – mit einer Federwaage die Laufkatze horizontal ziehen und den Widerstand messen; der normale Widerstand sollte 3–5 % des Eigengewichts der Laufkatze nicht überschreiten. Bei ungleichmäßigem Widerstand sind der Abstand der Kabelwagen (empfohlen: alle 2–3 m ein Kabelwagen) und die Spannung des Schleppkabels anzupassen.

Bremse öffnet nicht: Fehlersuche und Behebung

Öffnet die Bremse nach dem Einschalten nicht, kann der Motor nur schwer oder gar nicht anlaufen. Ursachen sind Störungen am Elektromagneten/Hydrostoßantrieb, mechanische Klemmung, elektrische Fehler und ein zu geringes Bremsspiel.

Prüfung von Elektromagnet/Hydrostoßantrieb: Spannungsmessung an der Elektromagnetspule – die Versorgungsspannung muss im Bereich von -10 % bis +5 % der Nennspannung liegen (z. B. bei Nennspannung 380 V: 342–399 V). Bei zu niedriger Spannung ist die Anzugskraft des Elektromagneten nicht ausreichend, um die Federkraft zu überwinden. Messung des Spulenwiderstands – die Abweichung vom Hersteller-Nennwert darf ±10 % nicht überschreiten. Prüfung der Drehrichtung des Hydrostoßantrieb-Motors – die Phasenfolge der Motorverdrahtung ist zu verifizieren (der Hydrostoßantrieb hat eine definierte Drehrichtung; bei falscher Drehrichtung kann kein Hydraulikdruck aufgebaut werden). Prüfung des Hydraulikölstands – der Ölstand muss zwischen der unteren und oberen Markierung des Ölschauglases liegen; bei Ölmangel bis zur oberen Markierung auffüllen.

Fehlersuche bei mechanischem Klemmen: Sind alle Gelenkpunkte der Bremse (Bolzen und Bronzebuchsen) ausreichend geschmiert – vierteljährlich mit Lithiumfett Nr. 2 nachschmieren. Bolzen bei Überschreitung der Verschleißgrenze (Durchmesserverschleiß > 0,5 mm) ersetzen. Sind die Bremsfedern gebrochen oder schräg gestellt – eine schräg gestellte Feder führt zu einer seitlichen Kraftkomponente der Bremskraft und erhöht die Klemmeigung. Sind die Verbindungsbolzen zwischen Bremsensockel und Fundament gelöst – gelöste Bolzen verursachen eine Gesamtverschiebung der Bremse. Für staubige Einsatzumgebungen (Gießereien, Zementwerke) wird empfohlen, eine Staubschutzhaube an der Bremse zu montieren (kundenspezifische Staubschutzhaube aus Edelstahl ca. 60–100 €/Satz), die das Eindringen von Staub in die Gelenkpunkte und damit verbundene Klemmer signifikant reduziert.

Prüfung des elektrischen Steuerungssystems: Sind die Kontakte des Schützes, das die Bremse ansteuert, verschmort oder verklebt – mit dem Multimeter im Widerstandsbereich den Durchgangswiderstand der Haupt- und Hilfskontakte messen; bei verschmorten Kontakten das Schütz ersetzen. Liefert das Gleichrichtermodul (für Wechselstrombremsen) die korrekte Gleichspannung – bei Nenneingang 380 VAC sollte der Ausgang 170 VDC ±10 % (Einweggleichrichtung) bzw. 340 VDC ±10 % (Brückengleichrichtung) betragen; bei abweichender Ausgangsspannung das Gleichrichtermodul ersetzen. Funktioniert der Relais-/Transistorausgang des Frequenzumrichters, der die Bremse öffnet – die Bremsenbetätigung über Zwangsausgabe der SPS testen. Ist das Bremskabel beschädigt oder geerdet – den Kabelisolationswiderstand mit einem 500-V-Isolationsmessgerät messen; dieser darf 1 MΩ nicht unterschreiten.

Bremsspieleinstellung: Ein zu geringes Bremsspiel führt dazu, dass die Bremsbacken nach dem Lösen der Bremse noch leicht an der Bremsscheibe anliegen und Reibungswiderstand erzeugen. Das Standardspiel ist oben angegeben (0,5–1,5 mm je nach Bremsscheibendurchmesser). Einstellverfahren: Die Befestigungsbolzen der Bremsbacken lösen, eine Fühlerlehre mit der vorgeschriebenen Dicke zwischen Bremsscheibe und Bremsbacke einführen, die Bremsbacke so andrücken, dass die Fühlerlehre fest sitzt, die Bolzen anziehen, die Fühlerlehre herausziehen und im Tippbetrieb prüfen, dass die Bremsbacke nicht schleift.

Vorbeugender Wartungsplan und Wartungsintervalle

Ein standardisierter, vorbeugender Wartungsplan ist das wirksamste Mittel zur Reduzierung von Kranstörungen. Folgende Intervalle für Routineinspektion und regelmäßige Wartung werden empfohlen: Tägliche Inspektion (vom Kranführer vor Schichtbeginn) – Leerlauftest: auf ungewöhnliche Geräusche der einzelnen Antriebe achten, die Funktion der Bremse prüfen (Öffnungs-/Schließgeräusch klar und ohne Nachschleifen), das Drahtseil auf Drahtbrüche und sichtbaren Verschleiß kontrollieren. Wöchentliche Wartung (durch Elektrofachkraft) – Bremsspiel prüfen und mit Fühlerlehre messen (in das Wartungsprotokoll eintragen, um Trends zu erfassen), Getriebeölstand kontrollieren, Schienenoberfläche und Reflektorplatte reinigen, alle Gelenkpunkte der Bremse schmieren. Monatliche Wartung – Dicke der Bremsbeläge messen und dokumentieren, Verschleiß der elastischen Elemente der Kupplungen prüfen, Endschalter und Not-Aus-Funktion testen, Schleifleitung/Kabelwagen auf Verschleiß und Kontaktqualität prüfen, Elektroschrank mit trockener Druckluft von Staub befreien. Vierteljährliche Wartung – Encoder-Skalierung kalibrieren (Abgleich per Laserausrichtung), Zahnflanken der Getriebe auf Grübchen und Verschleiß prüfen, Ausrichtgenauigkeit der Kupplungen mit Messuhr prüfen (radiale und winklige Abweichung), Spurkranzdicke und Radlaufflächendurchmesser messen. Jährliche Wartung – Getriebeöl wechseln (erster Wechsel nach 200–300 Betriebsstunden, danach je nach Triebwerksgruppe alle 3–12 Monate), Hydrauliköl des Hydrostoßantriebs der Bremse wechseln, elastische Elemente der Kupplungen unabhängig vom äußeren Zustand ersetzen (Gummielastomer altert zeitabhängig, nicht nutzungsabhängig), Bremsfedern ersetzen (Auslegungslebensdauer 3–5 Jahre), Relais und Schütze im Elektroschrank ersetzen (Auslegungslebensdauer 1 Mio. Schaltspiele), Motorlager wechseln und mit Fett versorgen (Lager mit einer Lagerheizung auf 110 °C erwärmen und warm aufziehen, um die Montagegenauigkeit sicherzustellen), umfassende Radverschleißmessung und Magnetpulverprüfung der Schienen durchführen.

Für jeden Kran ist ein Wartungsarchiv anzulegen – Zeitpunkt, Umfang, ausgetauschte Ersatzteile mit Typ und Anzahl sowie Messdaten (Bremsspiel, Spurkranzdicke, Getriebeölstand usw.) werden dokumentiert. Das Wartungsarchiv ist die Datenquelle für die Analyse von Verschleißtrends, die Lebensdauervorhersage von Bauteilen und die Optimierung des Ersatzteilbestands. Es wird empfohlen, die Geräteverwaltung in das MES-System zu integrieren und zu digitalisieren. Durch eine geregelte, vorbeugende Wartung lässt sich die ungeplante Stillstandszeit um über 60 % reduzieren, die Lebensdauer der Anlage um 30 %–50 % verlängern und die jährlichen Gesamtwartungskosten um 20 %–30 % senken.

Radverschleißmessung und Austauschkriterien

Die Räder gehören zu den am stärksten verschleißenden Bauteilen des Katzfahrwerks. Bei der Jahreswartung sind systematisch vier Kenngrößen aller Räder zu erfassen: Spurkranzdicke, Spurkranzhöhe, Radlaufflächendurchmesser und Laufflächenhärte. Der Spurkranzverschleiß darf 50 % der ursprünglichen Dicke nicht überschreiten – bei einem Rad mit ursprünglich 25 mm Spurkranzdicke liegt die Verschleißgrenze bei 12,5 mm; bei Erreichen der Grenze verliert der Spurkranz seine Führungsfunktion, was zu starkem Schienennagen des Krans führt. Die Spurkranzhöhe darf um nicht mehr als 50 % des ursprünglichen Maßes abnehmen; eine verringerte Spurkranzhöhe erhöht das Entgleisungsrisiko signifikant. Ein Treibrad ist zu ersetzen, wenn der Durchmesser der Radlauffläche durch Verschleiß um mehr als 5 % abgenommen hat – z. B. Austausch, wenn der Durchmesser eines ursprünglich 500-mm-Rades auf unter 475 mm sinkt. Innerhalb einer Radgruppe darf die Differenz der Laufflächendurchmesser zwischen den Treibrädern 0,5 mm und zwischen den Laufrädern 1,0 mm nicht überschreiten; eine Überschreitung führt zu unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten und damit zu Schienennagen und Schräglauf.

Die Laufflächenhärte ist ein entscheidender Indikator für die Verschleißfestigkeit; der normale Bereich liegt bei HB300–HB380. Bei der Jahreswartung ist die Laufflächenhärte mit einem tragbaren Härteprüfgerät zu messen; bei Werten unter HB280 ist ein Austausch in Betracht zu ziehen. Räder mit Abplatzungen, Eindrückungen oder Ermüdungsrissen auf der Lauffläche sind mittels Magnetpulverprüfung auf Risse in einer Tiefe von bis zu 5 mm unter der Oberfläche zu untersuchen – Räder mit festgestellten Rissen sind sofort zu ersetzen. Die Radlager sind bei der Jahreswartung zu demontieren und zu prüfen – Laufbahnen und Wälzkörper auf Grübchen, Abplatzungen und Verschleiß kontrollieren; Lager sind zu ersetzen, wenn die radiale Lagerluft das Doppelte des maximalen Werkswerts überschreitet. Die Radlager sind mit Lithiumfett Nr. 2 zu schmieren; die Füllmenge beträgt 1/2 bis 2/3 des Lagergehäusevolumens – zu wenig Fett führt zu unzureichender Schmierung, zu viel Fett zu übermäßiger Erwärmung des Lagers. Beim Radwechsel sind gleichzeitig Radachse und Lagergehäusebohrung auf Verschleiß zu prüfen; bei einem Wellenverschleiß von mehr als 0,1 mm ist die Welle zu reparieren oder zu ersetzen.

Getriebewartung und Ölwechselvorschriften

Das Getriebe ist das zentrale Antriebselement aller Triebwerke; die Qualität des Schmieröls bestimmt maßgeblich Lebensdauer und Zuverlässigkeit des Getriebes. Der erste Ölwechsel erfolgt nach 200–300 Betriebsstunden (ca. 1 Monat) – dabei werden die beim Einlaufen entstehenden Metallabriebpartikel und Verunreinigungen ausgeschwemmt. Weitere Ölwechselintervalle: Triebwerksgruppe M1–M3 alle 12 Monate, M4–M5 alle 6–8 Monate, M6–M8 (Metallurgiekran) alle 3–4 Monate. Ölauswahl: Für Hubwerkgetriebe wird L-CKD220 oder L-CKD320 Schwerlastgetriebeöl empfohlen (DIN 51517-3), für Fahrwerkgetriebe von Katze und Kran L-CKD150 oder L-CKD220. Bei Hochtemperaturumgebung (> 40 °C) eine Viskositätsklasse höher wählen, bei Niedrigtemperaturumgebung (< −10 °C) eine niedrigere Viskosität oder synthetisches Getriebeöl verwenden.

Ölwechselvorgehen: Das alte Öl bei noch warmer Getriebetemperatur von 40–60 °C ablassen (damit Verunreinigungen leichter mit ausgeschwemmt werden), Seiten- und Lagerdeckel öffnen, Ölschlamm und Metallspäne vom Gehäuseboden entfernen, Gehäuseinneres und Zahnflanken mit sauberem Diesel oder Petroleum reinigen, mit Druckluft trocknen, Zahnflanken auf Grübchen, Abplatzungen, Fressen und abnormalen Verschleiß prüfen, Lagerluft und Leichtgängigkeit der Lager prüfen, Dichtung bzw. Dichtring erneuern, neues Öl bis zur vorgeschriebenen Ölstandmarke einfüllen. Zwischen den Ölwechseln ist der Ölstand alle zwei Wochen zu prüfen; er muss zwischen der unteren und oberen Markierung des Ölmessstabs liegen. Bei Ölbadschmierung führt ein zu niedriger Ölstand zu unzureichender Schmierung und Überhitzung der Zahnräder, ein zu hoher Ölstand zu erhöhtem Rührwiderstand und steigender Öltemperatur. Die normale Öltemperatur des Getriebes darf 80 °C nicht überschreiten; bei Überschreitung von 90 °C ist das Getriebe sofort stillzusetzen und zu prüfen. Bei ungewöhnlichen Vibrationen oder Geräuschen im Betrieb ist das Getriebe umgehend anzuhalten und zu demontieren.

Kupplungsausrichtung und Austausch elastischer Elemente

Bei der vierteljährlichen bzw. jährlichen Wartung ist die Ausrichtung der Kupplungen mit Messuhr oder Laser-Ausrichtgerät zu prüfen; zu erfassen sind die radiale und die winklige Abweichung. Für elastische Bolzenkupplungen (Typ HL/ML) gilt: Radialabweichung ≤ 0,15 mm, Winkelabweichung ≤ 30′. Für Zahnkupplungen (Typ GⅠCL/GⅡCL): Radialabweichung ≤ 0,20 mm, Winkelabweichung ≤ 30′. Für Kurvenzahnkupplungen (Typ LM): Radialabweichung ≤ 0,10 mm, Winkelabweichung ≤ 20′. Für Bogenzahnkupplungen (Typ WG) kann die Radialabweichung auf 0,30–0,50 mm erweitert werden, die Winkelabweichung muss jedoch ≤ 30′ bleiben. Messverfahren: Die Messuhr wird an einer Kupplungshälfte befestigt, der Taster berührt den Außendurchmesser bzw. die Stirnfläche der anderen Kupplungshälfte; die Kupplung wird von Hand eine volle Umdrehung gedreht und die Messwerte an den Positionen 0°/90°/180°/270° werden notiert. Radialabweichung Δr = (Maximalwert − Minimalwert) / 2; Winkelabweichung Δα = arctan(Δe / D), wobei Δe den Planlauf und D den Messdurchmesser an der Stirnfläche darstellt.

Prüfung der elastischen Elemente: Bei elastischen Bolzenkupplungen sind die Gummiringe bzw. -elemente auf Alterung, Rissbildung und starken Verschleiß zu prüfen; die Dicke darf um nicht mehr als 20 % des ursprünglichen Maßes abnehmen. Bei Zahnkupplungen sind Schmierung und Verschleiß der Zahnflanken zu prüfen – der Zahnflankenverschleiß darf 15 % der Zahndicke nicht überschreiten; das Getriebeöl ist vierteljährlich nachzufüllen. Das Anzugsdrehmoment der Verbindungsbolzen der Kupplung ist jährlich zu prüfen und darf 90 % des Bemessungswerts nicht unterschreiten. Die elastischen Elemente elastischer Kupplungen unterliegen der Gummialterung – auch ohne äußerlich sichtbare Auffälligkeiten wird empfohlen, sie je nach Triebwerksgruppe und Umgebungstemperatur alle 3–5 Jahre vollständig zu ersetzen, um einen plötzlichen Ausfall des elastischen Elements im Betrieb zu vermeiden, der zu Stoßbelastungen auf Getriebezahnräder oder Motorlager führen kann.

Häufige Fragen

F: Welche Normen gelten für die Fehlersuche bei Brückenkranen?

A: Für die Fehlersuche und Wartung von Brückenkranen sind die Norm DIN 15018 (Krandimensionierungsnorm), die FEM 1.001 (Sicherheitsvorschriften für Hebezeuge) sowie die TSG Q7015 (regelmäßige Inspektionsregeln für Hebezeuge) sowie weitere zugehörige Normen heranzuziehen.