Kran-Konfigurationslösung für den Maschinenbau
Die Kranauslegung für die Baumaschinenfertigung muss drei Einsatzbereiche abdecken: Strukturschweißen, Endmontage sowie Prüfung und Inbetriebnahme. Für die Schweißwerkstatt empfehlen sich QD-Brückenkrane mit 16–50 t Tragfähigkeit und Doppelhaken-Wendefunktion, für die Montagelinie eine Kombination aus QD/LH-Brückenkran (10–32 t), KBK-Schienensystem und pneumatischem Balancer für die Motorinstallation, und für den Prüfbereich ein Portalkran im Außenbereich oder ein Autokran. Das Doppelhaken-Wendesystem von Kelude Schwerindustrie führt den kompletten Wendevorgang auf Knopfdruck aus.
Die Baumaschinenfertigung – Bagger, Radlader, Planierraupen, Krane und Straßenwalzen – zählt zu den anspruchsvollsten Einsatzgebieten für Krane. In der Schweißwerkstatt für Strukturbauteile sind mehrere Brückenkrane erforderlich, die in Verbindung mit Schweißpositionierern das Wenden großer Strukturbauteile ermöglichen. Die Endmontagelinie benötigt eine kombinierte Lösung aus Brückenkran, KBK-Schienensystem und Balancer, während im Prüf- und Inbetriebnahmebereich ein leistungsstarker Portalkran im Außenbereich für das Heben und Transportieren kompletter Maschinen zuständig ist. Dieser Beitrag liefert Krankonfigurationen für die drei genannten Einsatzszenarien: Strukturschweißen, Endmontagelinie und Prüfbereich.
Krankonfigurationen für die Baumaschinenfertigung im Vergleich
| Vergleichskriterium | StrukturbauteilSchweißwerkstatt | Endmontagelinie | PrüfungInbetriebnahmeBereich |
|---|---|---|---|
| empfohlenes Modell | QD-TypZweiträger-Brückenkran | QD/LHBrückenbauart+KBK | AußenbereichPortalkran/Autokran |
| TragfähigkeitEinsatzbereich | 16~50t | 10~32t | 20~50t |
| Kernfunktionen | DoppelhakenKippen+Tandemhub | MotorMontage+BauteilInbetriebnahme | KomplettgerätHeben und Transportieren |
| GeschwindigkeitAnforderungen | Frequenzumrichter-Feinfahrt | Frequenzumrichter+KBKManuell | SchnellHeben und Transportieren |
| Steuerungsart | Funkfernsteuerung+Führerhaus | Funkfernsteuerung+pneumatischer Balancer | Funkfernsteuerung |
| Referenzpreis | 20~8010.000 CNY/Stück×4 | 15~5010.000 CNY/Stück | 30~10010.000 CNY |
Krane für die Schweißwerkstatt von Strukturbauteilen – Wenden großer Strukturbauteile
Strukturbauteile von Baumaschinen (Baggerausleger/-stiel/-löffel, Radlader-Fahrgestellrahmen/-lenker, Bulldozer-Schilder usw.) zeichnen sich durch große Abmessungen (Länge 3–10 m), mittlere Gewichte (1–30 t) und hohen Schweißaufwand aus (eine einzelne Schweißnaht kann mehrere Meter lang sein). Das Schweißen von Strukturbauteilen erfordert mehrfaches Wenden (Wannen-, Quer- und Überkopfposition), um die Schweißqualität zu gewährleisten und Verformungen zu reduzieren:
- Empfohlenes Modell: QD-Typ Zweiträger-Brückenkran (16–50 t), Triebwerksgruppe A5~A6, Spannweite 22–30 m, 4–6 Krane pro Kranbahn
- Wenden mit Doppelhaken: Das Wenden von Strukturbauteilen erfolgt durch das Zusammenspiel von Haupthaken und Hilfshaken – der Haupthaken hebt ein Ende des Bauteils an (trägt das Hauptgewicht), der Hilfshaken hebt das andere Ende (steuert den Wendewinkel). Durch Veränderung der Hubhöhendifferenz der beiden Haken wird das Wenden realisiert, der Wendewinkel ist von 0–180° steuerbar. Die Hubgeschwindigkeiten von Haupt- und Hilfshaken werden über eine SPS-Synchronsteuerung geregelt, um Schräglast zu vermeiden.
- Zusammenarbeit mit Schweißpositionierer: Für Strukturbauteile mit größeren Stückzahlen (z. B. Baggerausleger) wird empfohlen, am Schweißplatz einen Positionierer (Dreh-/Schwenk-/Neigungsmechanismus) in Kombination mit einem Brückenkran einzusetzen – der Kran hebt das Bauteil auf den Positionierer, wo es gespannt wird; der Positionierer übernimmt die mehrfachen Wendevorgänge während des Schweißens, der Kran ist nur für das Be- und Entladen zuständig.
- Hohe Krankonzentration: In Schweißwerkstätten für Strukturbauteile werden in derselben Kranbahn in der Regel 4–6 Brückenkrane installiert, mit einem Abstand von 15–20 m pro Kran. Jeder Kran hat seinen eigenen Arbeitsbereich, kann aber für den Tandemhub koordiniert werden (z. B. für den gemeinsamen Hub übergroßer Strukturbauteile wie 100-t-Bagger-Fahrgestellrahmen).
Krane für die Endmontagelinie – Baugruppenmontage und Fließband-Koordination
Die Endmontage von Baumaschinen (Bagger/Radlader/Bulldozer werden nacheinander aus Fahrgestell, Motor, hydraulischem System, Führerhaus und Arbeitsausrüstung montiert) erfolgt nach dem Fließbandprinzip – die Werkstücke bewegen sich auf Kettenplattenförderern oder Schienenwagen. Die Aufgaben des Krans sind: ① Teilezuführung (Anheben von Motor/Hydraulikpumpe/Führerhaus aus dem Lagerbereich auf das Fließband), ② Baugruppenmontage (Montage schwerer Komponenten an das sich auf dem Fließband bewegende Hauptgerät), ③ Endmontage-Hub (Transport der fertig montierten Maschine vom Bandende in den Prüf- und Inbetriebnahmebereich):
- Brückenkran auf Werkstattebene: QD/LH-Typ Brückenkran (20–50 t) entlang beider Seiten der Montagelinie, für Entladung, Lagerung und Zuführung der Komponenten. In der Regel 2–4 Krane.
- KBK + Balancer auf Arbeitsplatzebene: Über den Montagestationen für Motor/Getriebe werden KBK-Schienen + pneumatische Balancer (Last 200–1000 kg) installiert. Der Bediener hebt Motor/Getriebe mit dem Balancer vom Gestell, bewegt sie über das Hauptgerät auf dem Fließband und senkt sie langsam auf die Einbauposition ab. Die Schwerelosigkeits-Eigenschaft des Balancers ermöglicht eine präzise, gefühlvolle Steuerung des Montagevorgangs.
- Hydraulische Wendespannvorrichtung: Große Strukturbauteile an der Montagelinie (z. B. Baggerausleger/-stiel) müssen mit speziellen hydraulischen Wendespannvorrichtungen auf den erforderlichen Montagewinkel eingestellt werden – der Kran hebt das Bauteil an den Montageplatz, die Spannvorrichtung fixiert es und schwenkt es hydraulisch auf den Prozesswinkel, der Bediener verbindet Bolzen/Schrauben.
- Fertigungsabgang: Das Gesamtgewicht der fertig montierten Maschinen beträgt 10–50 t (z. B. ca. 20 t für einen 20-t-Bagger, ca. 16 t für einen 5-t-Radlader). Der Abtransport vom Bandende in den Testbereich erfolgt mit einem Brückenkran (20–50 t) und Speziallastaufnahmemitteln (Haken + Hebeband zur Umschlingung der Maschine).
Krane für den Prüf- und Inbetriebnahmebereich – Außenhub kompletter Maschinen
Die Inbetriebnahme von Baumaschinen (Tests von Motorstart, Hydrauliksystemdruck, Fahrsystem, Arbeitsausrüstungsbewegungen usw.) findet auf einem Außen- oder Halbfreigelände-Testgelände statt. Im Testgelände ist ein Portalkran (MG-Typ) für den Transport und die Wartung kompletter Maschinen erforderlich:
- Empfohlenes Modell: MG-Typ Portalkran (20–100 t), Spannweite 25–40 m, Triebwerksgruppe A4~A5
- Außenschutz: Elektrischer Schaltschrank IP55 + Regenschutz + Korrosionsschutzbeschichtung (Salzsprühtest ≥ 1000 h) + Windschienenklemme (windbeständig ≥ Stufe 8)
- Speziallastaufnahmemittel für komplette Maschinen: Ausleger-Lastaufnahmemittel (Verbindung mit den vorderen und hinteren Anschlagpunkten der Maschine über Hebebänder/Ketten) oder H-förmige Traverse (mit 4 Anschlagpunkten, geeignet für Maschinen mit unterschiedlichen Radständen)
- Referenzpreis: MG-Typ 50 t/30 m ca. 76.000–153.000 EUR
Servicevorteile von Kelude für die Baumaschinenbranche
- Doppelhaken-Wendelösung: Das Doppelhaken-Steuerungssystem von Kelude Schwerindustrie ist speziell für das Wenden von Baumaschinen-Strukturbauteilen konzipiert – Haupthaken und Hilfshaken werden über SPS synchron gesteuert. Während des Wendevorgangs werden die Tragfähigkeiten beider Haken in Echtzeit erfasst und ausgeglichen (automatischer Stopp bei Schräglast > 10 %). Der Wendewinkel wird auf dem Bedienfeld sowohl numerisch als auch grafisch in Echtzeit angezeigt.
- Fließband-Koordinationslösung: Das abgestufte Brückenkran + KBK + Balancer-Konzept von Kelude Schwerindustrie wird bereits in Montagelinien mehrerer Baumaschinenhersteller eingesetzt – der Brückenkran übernimmt schwere Hübe auf Werkstattebene (Motor/Führerhaus/komplette Maschine), KBK + Balancer decken die präzise Baugruppenmontage auf Arbeitsplatzebene ab (Motoreinbau in die Gondel/Getriebezusammenführung). Jedes System arbeitet eigenständig ohne gegenseitige Störung.
- Erfahrung mit großen Portalkranen: Kelude Schwerindustrie hat mehrere Baumaschinenhersteller mit MG-Typ Portalkranen (20–100 t) für Prüf- und Inbetriebnahmebereiche beliefert. Spannweite und Hubhöhe der Portalkrane können die Anforderungen für den Hub kompletter Maschinen verschiedener Tragfähigkeiten und Typen abdecken.
Häufige Fragen
F: Wie lässt sich der Baggerausleger beim Schweißen wenden?
A: Der Baggerausleger ist eine typische Schweißkonstruktion in Kastenträgerbauweise (zwei Seitenbleche, Ober- und Untergurt, innen Aussteifungsbleche). Nach dem vollständigen Schweißen muss das Bauteil von der Wannenposition gewendet werden, um die Gegenseite symmetrisch zu schweißen. Wendeverfahren: Einsatz von zwei Brückenkranen (oder einem Brückenkran mit Doppelhaken) in Kombination. Variante ① – Wenden mit zwei Kranen: Zwei benachbarte Brückenkrane arbeiten zusammen. Ein Kran hebt das eine Ende des Auslegers (Anschlagpunkt an der dafür vorgesehenen Anschlagöse), der zweite Kran hebt das andere Ende. Beide Krane heben die Last gleichzeitig auf ca. 1,5 m über dem Boden. Anschließend hebt der eine Kran während der andere senkt (Differenzialsteuerung) – der Ausleger dreht sich im schwebenden Zustand. Variante ② – Wenden mit einem Kran und Doppelhaken: Ein Brückenkran mit Doppelhaken, der Haupthaken trägt das eine Ende, der Hilfshaken das andere. Durch differenzielles Heben und Senken der beiden Haken wird die Drehbewegung ausgeführt. Das Doppelhaken-Steuerungssystem von Kelude führt den kompletten Wendevorgang „Heben – Wenden – Senken“ automatisch aus; der Bediener betätigt lediglich einen Taster.
F: Welche Lösung eignet sich am besten zum Einbau des Motors in die Gondel eines Radladers?
A: Der Motoreinbau (Einhängen des Motors in die Gondel von Radladern, Baggern oder Planierraupen) ist der kritischste und zeitaufwendigste Schritt der Endmontagelinie. Das Motorgewicht liegt je nach Modell zwischen 300 und 1.500 kg. Beim Einbau müssen die Motorlagerbohrungen exakt mit den Montagehalterungen am Fahrgestellrahmen ausgerichtet werden. Empfohlen wird die Kombination aus KBK-Schiene und pneumatischem Balancer: Der Bediener hebt den Motor mit dem pneumatischen Balancer (Tragfähigkeit 500–2.000 kg, Hubgeschwindigkeit 0–10 m/min stufenlos einstellbar) vom Gestell, verfährt ihn über die Gondel und senkt ihn dank der Schwerelosigkeits-Eigenschaft des Balancers sanft auf die Einbauposition ab – der Bediener kann den mehrere hundert Kilogramm schweren Motor mit einer Hand mühelos heben und senken, während er mit der anderen Hand die Schrauben ausrichtet. Die Schwebefunktion des Balancers ermöglicht eine Feinpositionierung des Motors in alle Richtungen (vor/zurück, links/rechts, auf/ab) ohne zusätzlichen Antrieb; die Einbaugenauigkeit erreicht ±1 mm. Diese Lösung ist flexibler als ein Brückenkran (kein Warten auf den Kranführer im Führerhaus) und sicherer (keine unkontrollierten Lastabwürfe durch Schwerelosigkeit).
F: Welche Tragfähigkeit muss der Portalkran im Prüffeld haben?
A: Die Tragfähigkeit des Portalkrans im Prüffeld richtet sich nach dem maximalen Gesamtgewicht der zu prüfenden Maschinen. Als Auswahlkriterium wird das maximale Gesamtgewicht × 1,2 (Sicherheitsfaktor) empfohlen. Typische Gesamtgewichte von Baumaschinen: kleine Bagger (6–15 t) → Portalkran 20 t, mittlere Bagger (20–30 t) → Portalkran 32–50 t, große Bagger (40–80 t) → Portalkran 50–100 t, Radlader (5-t-Klasse ca. 16 t, 8-t-Klasse ca. 25 t) → Portalkran 20–32 t, Planierraupen (ca. 20–50 t) → Portalkran 32–50 t. Soll das Prüffeld mehrere Maschinentypen und -größen abdecken, empfiehlt sich die Auslegung nach dem schwersten Modell × 1,2. Kelude bietet Sonderanfertigungen für Spannweite und Hubhöhe des Portalkrans an – die Spannweite muss die Breite des Prüffelds einschließlich beidseitiger Wartungszugänge abdecken, die Hubhöhe muss ausreichen, um die Maschine so weit anzuheben, dass das niedrigste Fahrzeug darunter durchfahren kann.
F: Wie viele Krane benötigt eine Montagelinie für Baumaschinen?
A: Beispiel für eine Montagelinie mit einer Jahreskapazität von 5.000 Baggern der 20-t-Klasse: ① Schweißwerkstatt für Strukturbauteile – 4× QD-Brückenkran 32 t (je 1 Kran für die Arbeitsbereiche Ausleger, Stiel, Löffel und Fahrgestellrahmen; 120.000–180.000 €/Stück × 4 ≈ 480.000–720.000 €); ② Endmontagelinie – 2× QD/LH-Brückenkran 20 t (je 1 Kran für die Motor-/Führerhaus-Montagezone und den Fertigungsabgang; ca. 150.000–250.000 €/Stück × 2 ≈ 300.000–500.000 €) + 10× KBK mit Balancer (je 1 Ausstattung für die Stationen Motoreinbau, Getriebe, Hydraulikpumpe und Führerhaus; ca. 30.000–60.000 €/Satz × 10 ≈ 300.000–600.000 €); ③ Prüf- und Inbetriebnahmebereich – 1× MG-Portalkran 32 t (ca. 500.000–800.000 €). Die Gesamtinvestition für die gesamte Anlage beträgt ca. 1.580.000–2.620.000 €. Kelude bietet eine umfassende Konzeptplanung für die Gesamtanlage sowie Mengenrabatte bei Sammelbestellung.
