Portalkran-Lösungen für Stahlbrückenbau und Stahlbauhallen
Die Kran-Konfiguration für den Stahlbrücken- und Industriebau muss drei Einsatzbereiche abdecken: die Fertigung von Stahlhohlkästen, die Montage von Stahlfachwerken und die Errichtung von Stahlbauhallen. Für die Fertigung von Stahlhohlkästen empfehlen wir MG-Portalkrane (Tragfähigkeit 32–100 t, Spannweite 40–45 m), für die Montage von Stahlfachwerken QD-Zweiträger-Brückenkrane (10–50 t) und für die Montage vor Ort in Stahlbauhallen mobile Portalkrane oder Autokrane. Kelude bietet spezielle Wartungslösungen für Krane in der Stahlbauindustrie.
Der Stahlbrücken- und Industriebau gehört zu den Bereichen mit der höchsten Kran-Nachfrage – von der Schweißmontage der Platteneinheiten eines Stahlhohlkastens über das Wenden und Drehen kompletter Segmente, von der Montage der Stabwerksteile eines Stahlfachwerks bis zum Anschlagen ganzer Baugruppen, von der Montage von Stahlstützen und -trägern in Stahlbauhallen bis zum Heben und Transportieren der Hüllelemente: Jeder Fertigungsschritt erfordert geeignete Hebegeräte. Die Segmentgewichte von Stahlhohlkästen liegen zwischen 50 t und 300 t, die Spannweiten von Stahlfachwerken können bis zu 100 m erreichen, und die Bauteillängen in Stahlbauhallen betragen bis zu 30 m. Dieser Artikel bietet Konfigurationslösungen für Krane in den drei Hauptanwendungsbereichen Fertigung von Stahlhohlkästen, Montage von Stahlbrücken und Stahlbauhallen.
Konfigurationsvergleich für Krane im Stahlbau
| Vergleichskriterium | Stahlhohlkasten Fertigung | Stahlfachwerk Montage | Stahlbauhalle Montage |
|---|---|---|---|
| empfohlenes Modell | MG-Typ Portalkran | QD-Typ Zweiträger-Brückenkran | Verfahrbar Portalkran/Autokran |
| Traglastbereich | 32~100t | 10~50t | 10~50t |
| Spannweite/Auslegerlänge | 40~45m | 22~36m | 20~40m(Autokran) |
| Lastaufnahmemittel Lösung | Traverse+Doppelhubpunkte | Mehrfach Anschlagpunkt Balancierheber Werkzeug | Hebeband+Haken |
| Positioniergenauigkeit | ±5mm(Schweißgruppe) | ±3mm(Montage) | ±20mm(Montage) |
| Referenzpreis | 50~200Zehntausend Yuan | 20~80Zehntausend Yuan | 15~60Zehntausend Yuan |
Brückenkrane für die Stahlhohlkastenfertigung – Schweißen von Mittel- und Dickblech sowie Segmentwenden
Stahlhohlkästen sind die tragende Hauptstruktur von Brücken. Der Fertigungsablauf umfasst: Stahlblechvorbehandlung, Zuschnitt, Schweißen der Platteneinheiten, Schweißen kleiner Segmente, Endmontage großer Segmente, Wenden der Segmente, Beschichtung und Versand. Die Segmente wiegen 50–300 t, sind 12–30 m lang und 3–8 m breit:
- Schweißzone für Platteneinheiten: Empfohlen werden Brückenkrane vom Typ LD/LH (10–20 t) für das Schweißen und den Transport von Platteneinheiten wie Deckblech, Bodenblech und Stegblech. In derselben Kranbahn werden üblicherweise 3–6 Krane installiert.
- Endmontagezone für Segmente: Empfohlen werden Zweiträger-Brückenkrane vom Typ QD (50–100 t) oder Portalkrane vom Typ MG (50–200 t) mit einer Triebwerksgruppe von A5 bis A6 und einer Spannweite von 30–50 m.
- Segmentwenden: Beim Schweißen müssen die Stahlhohlkastensegmente gewendet werden (von der Schweißposition in Wannenlage zur Überkopfposition). Empfohlen werden 2 Brücken- oder Portalkrane in Kombination mit einer Kippvorrichtung – ein Hauptkran (trägt das Hauptgewicht des Segments), ein Hilfskran (steuert die Wendebewegung). Über eine Master-Slave-Regelung wird ein synchrones Wenden realisiert.
- Doppellaufkatzen-Konfiguration: Für die Endmontagezone wird ein Portalkran mit Doppellaufkatze empfohlen – Hauptlaufkatze (große Tragfähigkeit, für das Anschlagen der Segmente) plus Hilfslaufkatze (geringere Tragfähigkeit, für den Transport von Blechen und Zubehör). Beide arbeiten unabhängig und steigern so die Effizienz.
- Referenzpreis: MG-Typ 100 t/40 m mit Doppellaufkatze ca. 190.000–356.000 EUR; QD-Typ 50 t/30 m ca. 76.000–127.000 EUR.
Krane für die Stahlfachwerk-Montage – Handhabung von Übergroßen Stäben
Stahlfachwerke (für Eisenbahnbrücken, Straßenbrücken oder kombinierte Brücken) werden aus Stäben (Gurtstab, Füllstab, Querverband) zusammengesetzt. Die Stablängen betragen 6–24 m, das Gewicht 1–15 t. Nach der vollständigen Montage kann das Fachwerk 500–2000 t wiegen und muss mit großen Portalkranen oder Schwimmkranen als Ganzes gehoben werden:
- Montageplatz: Mehrere QD-Brückenkrane (10–32 t) decken das Entladen, die Lagerung und den Transport der Stäbe auf den Montageböcken ab. Empfohlen werden 4–8 QD-Brückenkrane pro Kranbahn im Parallelbetrieb mit einem Abstand von 15–20 m pro Kran.
- Ganzheitliches Heben: Für das Heben übergroßer Stahlfachwerke (Spannweite 100–200 m) wird üblicherweise der Zweikranhub eingesetzt – 2 große Portalkrane oder 1 Portalkran + 1 Autokran/Raupenkran arbeiten zusammen und realisieren über eine Master-Slave-Regelung einen synchronen Hub und ein synchrones Kranfahren.
- Mehrkran-Verbundsystem: 2–4 Krane kommunizieren über Lichtwellenleiter/PROFINET für die Master-Slave-Synchronisation mit einer Synchronisationsgenauigkeit von ±10 mm. Zwischen den Kranen besteht eine hartverdrahtete Not-Halt-Verriegelung – löst ein Kran den Not-Halt aus, stoppen alle verbundenen Krane gleichzeitig.
- Präzisionspositionierung: Für Brückenkrane im Montagebereich werden Frequenzumrichter mit Schleichgang (0,5–2 m/min) empfohlen, um die geforderte Positioniergenauigkeit von ≤5 mm beim Ausrichten der Stäbe zu erreichen.
Werkshallenkrane für den Stahlbau – Wirtschaftliche Mehrkran-Lösung
Bei der Fertigung von Stahlkonstruktionen für Werkshallen (Portalrahmen, Raumfachwerke, Rohrfachwerke) dominieren Bauteile aus H-Trägern mit Stegblechen (Stahlstützen, Stahlträger) sowie leichte Bauteile wie Pfetten und Zugbänder. Die Bauteillängen betragen üblicherweise 6–30 m, das Einzelgewicht 0,5–10 t. Für die Fertigungshalle werden mehrere leichte Brückenkrane im Parallelbetrieb empfohlen:
- Empfohlenes Modell: LD-Einträger-Brückenkran (5–20 t), Spannweite 18–30 m, Triebwerksgruppe A4 bis A5.
- Mehrkran-Konfiguration: In derselben Kranbahn werden üblicherweise 4–8 LD-Brückenkrane mit einem Abstand von 12–18 m pro Kran installiert. Jeder Kran ist mit einem Infrarot- und Laser-Kollisionsschutzsystem ausgestattet.
- Steuerungsart: Bedienung über Funkfernsteuerung. Der Bediener folgt dem Bauteil am Boden und hat so die beste Sicht.
- Geschwindigkeitskonfiguration: Empfohlene Kranfahrgeschwindigkeit 20–30 m/min (erhöht die Handhabungseffizienz bei langen Wegen in der Halle) plus Zweigeschwindigkeitshub (5/0,8 m/min).
- Referenzpreis: LD-Typ 10 t/24 m ca. 12.700–20.300 EUR pro Kran.
Servicevorteile von Kelude für die Stahlbauindustrie
- Wende- und Umschlaglösungen: Kelude bietet für das Wenden von Stahlhohlkästen und Stahlfachwerken eine Komplettlösung mit Zweikranhub und Kippvorrichtung – 2 Krane realisieren über Master-Slave-Regelung einen synchronen Hub und über Differenzialsteuerung einen kontrollierten Wendewinkel. Während des Wendevorgangs wird die Tragfähigkeit jedes Krans in Echtzeit erfasst, um eine Schräglast zu vermeiden.
- Portalkran mit Doppellaufkatze: Der MG-Portalkran mit Doppellaufkatze von Kelude (50–200 t) ermöglicht den unabhängigen oder gekoppelten Betrieb von Haupt- und Hilfslaufkatze. Die Hauptlaufkatze übernimmt das Heben schwerer Lasten, die Hilfslaufkatze unterstützende Arbeiten – ein Kran bewältigt zwei Aufgaben und erhöht so die Anlagenauslastung.
- Kollisionsschutz für Mehrkransysteme: In Stahlbauhallen arbeiten oft viele Brückenkrane in derselben Kranbahn (bis zu 8 Krane). Das Mehrkran-Kollisionsschutzsystem von Kelude (Infrarot + Laser + SPS, dreistufig) unterstützt die Verwaltung von bis zu 8 Kranen in einer Kranbahn mit einer Erkennungsgenauigkeit von ±10 mm für den Abstand zwischen benachbarten Kranen.
Häufige Fragen
F: Worauf ist bei der Fertigung von Stahlhohlkästen mit einem Portalkran zu achten?
A: Für die Fertigung von Stahlhohlkästen wird in der Regel ein Portalkran vom MG-Typ eingesetzt. Entscheidend sind folgende Punkte: Spannweitenabstimmung – die Spannweite des Portalkrans muss die Breite des Stahlhohlkastens plus die beidseitigen Schweißplattformen abdecken, z. B. erfordert ein 30 m breiter Stahlhohlkasten einen Portalkran mit 40–45 m Spannweite; Tragfähigkeitsreserve – Auswahl nach dem schwersten Segment des Stahlhohlkastens multipliziert mit dem Faktor 1,3 (unter Berücksichtigung des Zusatzgewichts von Vorrichtungen und Lastaufnahmemitteln); Hubgeschwindigkeit – in der Montage- und Schweißphase ist eine langsame Geschwindigkeit von maximal 2 m/min für die Präzisionspositionierung erforderlich, in der Wendephase eine schnelle Geschwindigkeit von mindestens 5 m/min zur Effizienzsteigerung; Doppelhubpunkte – aufgrund des großen Längen-Breiten-Verhältnisses des Stahlhohlkastens sind Doppelhubpunkte oder eine Traverse als Lastaufnahmemittel erforderlich, um eine einseitige Belastung zu vermeiden. Kelude Schwerindustrie stattet seine Portalkrane für die Stahlbauindustrie standardmäßig mit einem Frequenzumrichter mit zwei Geschwindigkeiten und einer Traverse aus.
F: Wie lassen sich Verformungen beim Anschlagen überlanger Bauteile in der Stahlfachwerkbrückenfertigung vermeiden?
A: Bei überlangen Bauteilen (z. B. Gurtstäbe von 12–24 m, Füllstäbe von 8–15 m) beeinträchtigt die Verformung durch das Eigengewicht beim Anschlagen die Montagegenauigkeit erheblich. Lösungen: Mehrere Anschlagpunkte (Drei- oder Vierpunktaufhängung) – die Last wird über eine Traverse verteilt, die Position der Anschlagpunkte wird anhand des Flächenträgheitsmoments des Bauteilquerschnitts berechnet, um ein zu hohes Biegemoment in der Mitte der Spannweite zu vermeiden; Hilfsstützen – bei Bauteilen mit hohem Schlankheitsgrad werden starre Hilfsstützen zur Vermeidung von Knicken angebracht; Vorbiegung – der Durchbiegungswert wird basierend auf dem Eigengewicht des Bauteils berechnet und durch eine gegenläufige Vorbiegung bei der Fertigung kompensiert. Kelude Schwerindustrie bietet maßgeschneiderte Mehrpunkt-Anschlaglösungen, die auf die spezifischen Fertigungsprozesse von Stahlbauunternehmen abgestimmt sind.
F: Autokran oder Portalkran für die Montage in der Stahlbauhalle?
A: Die Wahl hängt von den Platzverhältnissen und der Bauphase ab. Vorteile des Autokrans: flexibel und mobil, keine Schienen erforderlich, ideal für verteilte Hubeinsätze an verschiedenen Positionen – daher die gängigste Wahl auf Stahlbaustellen. Vorteile des Portalkrans: Abdeckung eines festen Arbeitsbereichs, hohe Steuerungspräzision, geeignet für sich wiederholende Hubevorgänge, geringere Betriebskosten (elektrischer Antrieb vs. Dieselantrieb). Empfehlung für eine kombinierte Lösung: Für die Vorbereitungsphase und vereinzelte Hübe einen Autokran (25–80 t) einsetzen; im Hauptmontagebereich temporäre Schienen verlegen und einen Portalkran (10–50 t, Spannweite 20–30 m) installieren, um einen festen Arbeitsplatz für die Fließfertigung zu schaffen. Kelude Schwerindustrie bietet demontierbare mobile Portalkran-Lösungen für den Einsatz auf Stahlbaustellen an.
F: Was sind die Schwerpunkte der täglichen Wartung von Kranen in der Stahlbauindustrie?
A: Die Stahlbauindustrie ist durch hohe Staubbelastung, viele Schweißspritzer und eine hohe Hubfrequenz gekennzeichnet. Wartungsschwerpunkte: Drahtseil – wöchentliche Kontrolle auf Drahtbruch und Verschleiß; Schweißspritzer können die Drahtseiloberfläche beschädigen, daher sollte der Spritzerbereich mit einer feuerfesten Schutzabdeckung versehen werden. Schiene – monatliche Prüfung von Spurweite und Geradheit; in das Schienenprofil fallende Schweißschlacke beschleunigt den Radverschleiß. Bremse – tägliche Routinekontrolle von Bremsspiel und Dicke des Reibbelags; für präzises Lastpositionieren darf der Belagverschleiß ein Drittel der ursprünglichen Dicke nicht überschreiten. Motorkühlung – die Temperatur in Stahlbauhallen kann im Sommer 40–50 °C erreichen; der Motorlüftungskanal sollte monatlich gereinigt werden, um Staubablagerungen und Überhitzung zu vermeiden. Kelude Schwerindustrie bietet spezielle Wartungspläne für Krane in der Stahlbauindustrie an (einschließlich halbjährlicher und jährlicher Prüfung).