Sonderkran Lasttest & TSG-Abnahme vor Ort
Abnahmestandard für Sonderkrane vor Ort: Statische Prüfung mit 125 % Nennlast über 10 min ohne Restverformung, dynamische Belastungsprüfung mit 110 % über den gesamten Hubweg ohne Auffälligkeiten, Bremsweg S ≤ v/100 mm, alle Sicherheitseinrichtungen funktionsfähig. Die TSG Q7016-2016 schreibt vor, dass neu installierte Krane erst nach erfolgreicher Überwachungsprüfung in Betrieb genommen werden dürfen. Kelude bietet den vollständigen Service von der Montage vor Ort bis zur TSG-Abnahme inklusive aller erforderlichen Dokumente.
Die Montageabnahme vor Ort ist beim Sonderkran die letzte und zugleich technisch anspruchsvollste Hürde vor der Übergabe. Anders als bei Normkranen mit standardisierten Montageabläufen müssen bei Sonderkranen die Schienenfundamente individuell angepasst, das elektrische System von Grund auf in Betrieb genommen und die Lastprüfungen mit bereitgestellten Prüfblöcken durchgeführt werden. Nach der Montage ist zudem die Überwachungsprüfung nach TSG Q7016-2016 erforderlich, bevor der Kran eingesetzt werden darf. Dieser Beitrag behandelt systematisch die technischen Schwerpunkte der Montageabnahme von Sonderkranen in der Reihenfolge der Bauausführung: von der Abnahme des Schienenfundaments über den Hebeplan und die elektrische Inbetriebnahme bis hin zur Lastprüfung und der Vorbereitung der TSG-Dokumente.
Abnahme des Kranbahnträgers und Montage des Hauptträgers
Das Schienenfundament ist die erste Gewerk bei der Montage eines Sonderkrans. Die Betonfestigkeit des Kranbahnträgers muss 100 % der Bemessungsfestigkeit erreichen. Vor dem Verlegen wird die Ebenheit der Oberfläche mit einem 2-m-Lineal geprüft (Abweichung max. 5 mm/2 m). Spezifikation und Abstand der Ankerbolzen müssen mit den Schienenklemmen übereinstimmen, die Abweichung darf ±5 mm nicht überschreiten. Nach DIN 15018 gelten folgende Toleranzen: Geradheit der Schiene max. 1,5 mm/m, Höhendifferenz der Schienenoberkanten über die gesamte Länge ±5 mm, Spurweitenabweichung ±3 mm (bei Spannweiten ≤ 30 m). Der Versatz an Schienenstößen darf 1 mm nicht überschreiten, das Stoßspiel wird temperaturabhängig zwischen 2 und 4 mm eingestellt, der Abstand der Schienenklemmen beträgt maximal 600 mm.
Der Hauptträger wird in der Regel segmentiert transportiert (bei Längen über 22 m) und vor Ort mit hochfesten Schrauben als Flanschverbindung montiert. Vor dem Anschlagen sind der ZfP-Prüfbericht der Anschlagösen und die Übereinstimmung der Anschlagpunkte mit dem Hebeplan zu bestätigen. Beim Heben mit zwei Kranen darf die Last jedes Krans 80 % seiner Nenntragfähigkeit nicht überschreiten; beide Krane müssen synchron betrieben werden. Nach dem Aufsetzen des Hauptträgers wird der Höhenversatz an den Enden gemessen (zulässig ±5 mm). Die Verbindungsschrauben der Kopfträger werden zunächst mit 50 % des Drehmoments angezogen und nach erfolgreicher Ausrichtung auf den Endwert festgezogen.
Reihenfolge der Inbetriebnahme und Parametrierung
Die elektrische Inbetriebnahme erfolgt in der Reihenfolge: zuerst Laufkatze, dann Kranbrücke; zuerst im Leerlauf, dann unter Last; zuerst manuell, dann automatisch. Das Hubwerk wird zuletzt in Betrieb genommen. Die Parametrierung der Frequenzumrichter erfolgt in drei Schritten: zuerst die Motorgrundparameter (Nennstrom, Drehzahl, Leistungsfaktor), dann die Beschleunigungs- und Verzögerungszeiten (Heben 3–6 s, Fahren 2–4 s) und schließlich die Bremssteuerungslogik. Der Hubwerk-Frequenzumrichter muss mit einem Bremswiderstand ausgestattet sein.
Die Verifizierung der SPS-Steuerung wird vor dem ersten Leerlauf durchgeführt: Die DI-Kanäle werden punktuell geprüft, um die korrekte Verdrahtung der Endschalter und Not-Halt-Signale sicherzustellen; die DO-Kanäle werden getestet, um die korrekte Ansteuerung von Schützen und Bremsen zu verifizieren; über den Kommunikationsbus wird der ordnungsgemäße Datenaustausch zwischen den Frequenzumrichtern und der SPS bestätigt. Beim ersten Start werden die Bewegungsrichtungen aller Antriebe im Tippbetrieb geprüft, bevor ein Dauerbetrieb freigegeben wird. Das Lüftspiel der Hubwerksbremse wird auf 0,5–1,5 mm eingestellt, die Differenz zwischen den beiden Bremsbacken derselben Bremse darf 0,2 mm nicht überschreiten. Weitere Informationen zur Schaltschrankintegration finden Sie im Artikel über Schaltschrank und MES-Schnittstelle.
Durchführung der Lastprüfung und Bewertungskriterien
Die Statische Belastungsprüfung wird mit 125 % der Nennlast durchgeführt: Der Prüfblock wird zunächst 100 mm angehoben, die Bremse geprüft und anschließend auf 200 mm angehoben und 10 Minuten gehalten. Nach dem Senken gilt eine Restverformung in der Hauptträgermitte von maximal L/2000 als akzeptabel. Die Durchbiegungsmessung erfolgt an der Unterkante des Hauptträgers in Feldmitte mit einem Nivelliergerät oder nach der Drahtzugmethode. Während der statischen Prüfung mit 125 % Nennlast darf das Fahrwerk nicht bewegt werden.
Die Dynamische Belastungsprüfung wird mit 110 % der Nennlast durchgeführt: Es sind mindestens drei vollständige Hub- und Senkzyklen über den gesamten Hubweg sowie zwei Hin- und Rückfahrten der Laufkatze über die gesamte Hauptträgerlänge auszuführen. Geprüft werden: der Bremsweg S ≤ v/100 mm (v = Nenn-Hubgeschwindigkeit), ein ruhiger Lauf ohne Spurkranzreiben oder ungewöhnliche Geräusche, das Ansprechen der Endschalter an allen Endlagen sowie die Funktion der Überlastsicherung (Alarm bei 110 %, Abschaltung des Hubwerks bei 125 %). Alle Messwerte werden im Prüfbericht dokumentiert, der als Pflichtdokument für die TSG-Prüfung dient.
| Schiene Abnahme Schiene Geradheit≤1.5mm/m, Spurweite±3mm, Verbindung Versatz≤1mm, Spiel2~4mm, Klemmplattenabstand≤600mm.Fundament Festigkeit100%. | Inbetriebnahmereihenfolge zuerst Laufkatzedanach Kranbrückezuerst Leerlauf, dann Last Manuelldanach automatisch.Frequenzumrichterhinzufügen Verzögerungszeit Heben3~6Sekundenbetrieb2~4Sekunden. | Last Prüfung 125%statische Last10min Rest-≤L/2000.110%dynamische Lastvoller Hub≥3Mal.Bremsung Absenkbetrag S≤v/100mm. |
| Prüfblock Vorbereitung 125%×QBerechnung Prüfblock Gesamtgewicht.optional Standardgewicht/Beton Gegengewicht/Wassertankwasser Gegengewicht.Wägefehler≤±1%, Anschlagöse Sicherheitsfaktor≥6. | Sicherheitseinrichtung Überlastsicherung110%Alarm125%Abschaltung.Endschalter Ansprechen an allen Endlagen.NOT-AUS direkt verdrahtet.Bremse Spiel0.5~1.5mm. | TSGUnterlagen Konstruktionsunterlagen/Genehmigung/Konformitätsbescheinigung/Baumusterprüfbescheinigung/Montageanzeige/Eigenprüfbericht/Fremdbezugsteile Konformitätsbescheinigung/Last Prüfbericht. |
Abnahmeklassen und Lastprüfungen für Sonderkrane
| Prüfung Projekt | Last | Prüfung Verfahren | Zulässigkeitskriterien |
|---|---|---|---|
| Statische Belastungsprüfung | 125% | Abheben vom Boden200mm Schweben10min | Restverformung≤L/2000 |
| Dynamische Belastungsprüfung | 110% | Hubbewegung über vollen Hub+Verfahren≥3Mal | alle Antriebe ruhig und ohne Störungen |
| Bremsung Prüfung | 100% | Abheben vom Boden1mNOT-AUSBremsung | Absenkbetrag S≤v/100mm |
| Überlastschutz | 110%/125% | stufenweise Belastung Testen Alarm | 110%Alarm125%Abschaltung |
| Endschalter Prüfung | Leerlauf | alle Antriebe bis zum Ansprechen der Endschalter | Stopp nach Endschalteransprechen |
| Geräusch Testen | Leerlauf | Führerhaus/alle Richtungen vom Boden | ≤85dB(A) |
TSG-Überwachungsprüfung: Ablauf und Übergabe
Gemäß TSG Q7016-2016 gliedert sich die Überwachungsprüfung in drei Phasen: Vor der Montage ist eine Montageanzeige einzureichen (Qualifikationsnachweise + Montageplan + Personalzertifikate), während der Montage erfolgt die Prozessüberwachung, und nach Abschluss wird die abschließende Überwachungsprüfung beantragt. Die einzureichenden Unterlagen umfassen: Konstruktionsunterlagen (Festigkeitsberechnung + Übersichtszeichnung), Kopie der Fertigungslizenz, Produktzertifikat, Baumusterprüfbescheinigung, Bestätigung der Montageanzeige, Montageprotokolle (einschließlich Abnahme verdeckter Arbeiten), Eigenprüfbericht sowie Konformitätsbescheinigungen der Zukaufteile. Die Prüfstelle prüft die Unterlagen, kontrolliert die Anlage (Struktur, Mechanik, Elektrik, Sicherheitseinrichtungen) und beaufsichtigt die Belastungsprüfung. Nach erfolgreichem Abschluss wird die Überwachungsprüfbescheinigung ausgestellt, mit der die Betriebserlaubnis beantragt wird. Der typische Zeitrahmen von der Montageanzeige bis zur Betriebserlaubnis beträgt 30–45 Tage.
Kelude Schwerindustrie stellt für Sonderkran-Projekte alle erforderlichen Vorlagen für die Montageanzeige und die TSG-Prüfung bereit. Es wird empfohlen, die Überwachungsprüfung mindestens zwei Wochen vor Montageabschluss zu beantragen, um Verzögerungen durch Wartezeiten bei der Prüfstelle zu vermeiden. Weitere Informationen zu Konstruktion & Fertigung von Sonderkränen finden Sie im Leitfaden zur Sonderkran-Konfiguration sowie im Fachartikel zur Toleranzkontrolle bei Sonderanfertigungen.
Häufige Fragen zur Kran-Abnahme
F: Welche Formalitäten sind vor der Montage erforderlich?
A: Gemäß TSG Q7016-2016 ist vor der Montage eine Montageanzeige bei der zuständigen Aufsichtsbehörde für Spezialausrüstung einzureichen. Dazu gehören die Qualifikationsnachweise des Montagebetriebs und der Montageplan. Nach Abschluss der Montage wird die abschließende Überwachungsprüfung durch die Prüfstelle beantragt. Erst nach bestandener Prüfung und Erteilung der Betriebserlaubnis darf der Kran in Betrieb genommen werden. Die Gesamtdauer beträgt in der Regel 30–45 Tage.
F: Wie werden die Prüfgewichte für die Belastungsprüfung vorbereitet?
A: Das Gesamtgewicht der Prüfgewichte wird mit 125 % × Q berechnet. Verwendet werden können Standardgewichte, Beton-Gegengewichte oder Wasserballast. Die Wägetoleranz der Prüfgewichte muss ≤ ±1 % betragen, der Sicherheitsfaktor für Anschlagpunkte und Drahtseil muss ≥ 6 sein. Beton-Gegengewichte müssen mindestens 28 Tage vorher ausgehärtet und kalibriert werden. Bei Wasserballast ist das Eigengewicht des Behälters zu berücksichtigen und eine gleichmäßige Befüllung zur Vermeidung von Schräglast sicherzustellen.
F: Was tun bei zu großen Abweichungen der Schienenbefestigung?
A: Bei Abweichungen ≤ 10 mm kann der Ausgleich über Unterlegscheiben der Klemmplatten erfolgen. Bei 10–20 mm muss die Oberfläche des Kranbahnträgers bearbeitet werden (Abschlagen und Verguss). Bei Abweichungen > 20 mm ist eine Bewertung der Auswirkungen auf den Betrieb erforderlich; gegebenenfalls müssen die Radblöcke der Kopfträger angepasst oder Lager mit Ausgleichsfunktion eingebaut werden. Es wird empfohlen, die Schienenbasis bereits während der Bauphase abzunehmen, um Probleme nach der Anlieferung des Krans zu vermeiden. Kelude Schwerindustrie bietet eine begleitende Beratung zur Fundamentabnahme vor der Montage an.
F: Welche Unterlagen werden mit einem Sonderkran geliefert?
A: Die Lieferdokumentation umfasst: Betriebsanleitung des Krans, Stromlaufplan und Anschlussplan, Dokumentation der Haupt-Zukaufteile (Motor, Getriebe, Frequenzumrichter), Ersatzteilliste, Produktzertifikat und Baumusterprüfbescheinigung, TSG-Überwachungsprüfbescheinigung sowie Gewährleistungsurkunde (≥ 12 Monate). Kelude Schwerindustrie stellt ein vollständiges Werksdokumentationspaket bereit, das vor der Übergabe punktgeprüft wird.