Elektro-Einträgerkran nach JB/T 1306-2008: Technik und Normen
JB/T 1306-2008 „Elektro-Einträgerkran“ ist die Produktnorm für Konstruktion und Fertigung von Elektro-Einträgerkränen. Die Norm legt Typparameter, technische Anforderungen, Prüfverfahren und Prüfregeln für Elektro-Einträgerkrane fest und deckt die vollständige technische Spezifikation der gängigen Typen LD, LDA und LX ab.
JB/T 1306-2008 ist die Produktnorm der Branche für Elektro-Einträgerkrane und wurde 2008 als Nachfolger der Ausgabe von 1994 veröffentlicht. Der Elektro-Einträgerkran ist der am häufigsten eingesetzte Typ unter den leichten und kleinen Hebezeugen. Mit einer Nenntragfähigkeit von 1–20 t und Spannweiten von 7,5–31,5 m wird er vor allem für den Materialtransport in Werkstätten, Lagerhallen, Umschlagplätzen und Instandhaltungsbereichen eingesetzt. Die Norm gilt für Elektro-Einträgerkrane mit Elektrohebezeug als Hubwerk und definiert die technischen Anforderungen über den gesamten Prozess – von Konstruktion und Fertigung bis zur Prüfung und Abnahme.
Typparameter und strukturelle Anforderungen
Die Norm legt die Grundtypen und Parameterreihen für Elektro-Einträgerkrane fest. Nach der Hauptträgerkonstruktion wird zwischen I-Träger-Hauptträger (geeignet für 1–5 t / kleine Spannweiten) und Kastenträger (geeignet für 5–20 t / mittlere und große Spannweiten) unterschieden. Nach der Steuerungsart wird zwischen Bodensteuerung (Hängetaster/Fernsteuerung) und Steuerung aus dem Führerhaus unterschieden. Die Reihe der Nenntragfähigkeit umfasst 7 Stufen: 1 t, 2 t, 3 t, 5 t, 10 t, 16 t und 20 t. Die Spannweitenreihe reicht von 7,5 m bis 31,5 m und steigt im Raster von 1,5 m bzw. 3 m. Die Hubhöhe ist in 6 Stufen genormt: 6 m, 9 m, 12 m, 18 m, 24 m und 30 m. Die Triebwerksgruppe wird nach Nutzungshäufigkeit in drei Stufen von A3 bis A5 eingeteilt; für übliche Werkstattarbeiten wird A3 gewählt, bei häufiger Nutzung A4 bis A5.
Der Hauptträger ist das kritischste Strukturbauteil des Elektro-Einträgerkrans; die Norm stellt spezifische Anforderungen an seine Konstruktion und Fertigung. Für den I-Träger-Hauptträger ist warmgewalzter I-Träger nach GB/T 706 aus Q235B oder Q355B vorgeschrieben. Der Kastenträger wird aus Stahlblech geschweißt; die Dicke von Stegblech und Flanschblech beträgt mindestens 6 mm (unter 10 t) bzw. 8 mm (10 t und darüber). Nach der Fertigung ist der Hauptträger mit einer Vorbiegung (Überhöhung) von 1/800 bis 1/1000 der Spannweite zu versehen, um die elastische Durchbiegung unter Volllast auszugleichen. Die statische Durchbiegung des Hauptträgers unter Nennlast darf 1/800 der Spannweite nicht überschreiten. Die Schweißnähte des Hauptträgers sind einer Sichtprüfung sowie einer stichprobenartigen Ultraschallprüfung zu unterziehen; der Stichprobenumfang für Stumpfnähte beträgt mindestens 20 %.
Auch der Kopfträger ist von zentraler Bedeutung. Die Norm schreibt für den Kopfträger eine geschweißte Konstruktion mit Kasten- oder C-Profil vor, mit einem Werkstoff von mindestens Q235B. Die Verbindung zwischen Kopfträger und Hauptträger erfolgt über Hochfeste Schrauben oder Schweißen. Bei Schraubverbindung müssen die Schrauben mindestens der Festigkeitsklasse 8.8 entsprechen; das Anziehdrehmoment ist gemäß Spezifikation auszuführen. Die Montagehalterungen für die Laufräder am Kopfträger sind nach dem Schweißen und nach der Spannungsarmglühung in einem Arbeitsgang zu bearbeiten, um die Ebenheit der Auflageflächen und die Positionsgenauigkeit sicherzustellen. An beiden Enden des Kopfträgers sind Montagehalterungen für Puffer sowie Anschlagblöcke vorzusehen. Das Getriebe des Kranfahrwerks wird als Aufsteck- oder Flanschgetriebe ausgeführt; die Verbindung zwischen Abtriebswelle und Radachse der Kranbrücke erfolgt über eine Bogenzahnkupplung, die einen gewissen Winkelversatz zulässt.
Anforderungen an das Elektrohebezeug
Beim Elektro-Einträgerkran dient das Elektrohebezeug als Hubwerk; die Norm stellt entsprechende Anforderungen an die Auswahl und Abstimmung des Hebezeugs. Das Elektrohebezeug muss den technischen Bestimmungen der Norm JB/T 9008.1 entsprechen. Die Hubgeschwindigkeit beträgt üblicherweise 4–8 m/min (beim Zweigang-Hubwerk 8/0,8 m/min), die Fahrgeschwindigkeit 20–30 m/min. Als Hubmotor ist ein Kegelrotor-Bremsmotor einzusetzen; der Bremsweg unter Nennlast darf 80 mm nicht überschreiten. Der Fahrmotor des Hebezeugs wird als Nebenmagnet-Bremsmotor oder Kegelrotor-Bremsmotor ausgeführt und gewährleistet ein zuverlässiges Bremsen nach dem Abschalten. Der Seilsicherheitsfaktor des Hebezeugs beträgt mindestens 5; der Haken muss den Anforderungen von GB/T 10051 entsprechen. Das Hebezeug wird als Elektrokatze ausgeführt und läuft auf dem Unterflansch des I-Trägers.
Die passgenaue Montage des Elektrohebezeugs am Hauptträger ist ein entscheidender Schritt in der Produktkonstruktion. Die Laufräder der Laufkatze laufen auf der Lauffläche des Unterflansches des I-Trägers; die Radlauffläche ist als Konusfläche auszuführen, die der Flanschneigung des I-Trägers entspricht. An beiden Seiten der Laufkatze sind horizontale Führungsrollen (Spurhalterollen) vorzusehen, um ein Schräglaufen des Hebezeugs zu verhindern. Die elektrische Steuerung des Hebezeugs erfolgt über Hängetaster oder Fernsteuerung; die Steuerspannung des Hängetasters ist als Schutzkleinspannung (36 V oder 42 V) ausgeführt. Der Hubendschalter ist als Stromabschalt-Endschalter am Hebezeug selbst montiert; die Fahrwegbegrenzer (für Kranbrücke und Laufkatze) sind als Mikroschalter ausgeführt und an den Schienenenden angebracht. Kelude Schwerindustrie setzt bei Elektro-Einträgerkränen Elektrohebezeuge der Baureihe CD1/MD1 ein; der Bremsweg beim Heben wird innerhalb der Normgrenzen kontrolliert.
Anforderungen an die elektrische Steuerung
Das elektrische System des Elektro-Einträgerkrans ist vergleichsweise einfach, muss jedoch den Sicherheitsanforderungen genügen. Die Norm legt fest, dass der Steuerstromkreis der gesamten Maschine als Schutzkleinspannung (36V/42V) ausgeführt sein muss; die Spannung des Hauptstromkreises beträgt 380V/50Hz. Der Schaltschrank (bzw. Elektroschrank) ist an einem Ende des Hauptträgers oder seitlich am Kopfträger zu montieren; die Schutzart muss mindestens IP43 betragen. Der Querschnitt der Hauptstromleiter ist auf das 1,25-fache des Nennstroms des Motors auszulegen, der Querschnitt der Steuerstromkreis-Leiter darf 1,0 mm² nicht unterschreiten. Als Kabel sind YCW-Gummischlauchleitungen oder RVV-PVC-Mantelleitungen zu verwenden. Die Kabel sind am Kabelwagen oder Kabelträger seitlich am Hauptträger zu befestigen und müssen sich mit der Laufkatze frei bewegen lassen, ohne sich zu verheddern.
Sicherheitsschutzeinrichtungen sind eine verbindliche Ausstattung des Elektro-Einträgerkrans. Die Norm fordert folgende Sicherheitseinrichtungen: Hubhöhenbegrenzer (als Drahtbruch- oder Gegengewichtsausführung; unterbricht nach dem Ansprechen den Hubstromkreis), Fahrweg-Endschalter der Katze und der Kranbrücke (als Mikroschalter; unterbrechen nach dem Ansprechen den Fahrstromkreis), Überlastsicherung (als Achs- oder Ringkraft-Sensor; meldet bei 110 % Überlast einen Alarm und unterbricht den Hubstromkreis), Not-Aus-Taster (roter Pilzknopf, am Hängetaster und am Steuerpult im Führerhaus), Erdungsschutz (der Erdungswiderstand der gesamten Maschine darf 4 Ω nicht überschreiten), Unterspannungsschutz (kein selbsttätiger Anlauf nach Wiederkehr der Stromversorgung) sowie Nullstellungsschutz (die Hauptstromversorgung darf erst dann eingeschaltet werden, wenn sich alle Steuerungen der Mechanismen in Nullstellung befinden).
Vergleichstabelle der Kernparameter für Elektro-Einträgerkrane
Die folgende Vergleichstabelle zeigt die normgerechten Kernparameter gängiger Elektro-Einträgerkran-Konfigurationen und dient als Referenz für Auswahl und Abnahme.
| Tragfähigkeit(t) | SpannweiteBereich(m) | HauptträgerTypprüfung | HebezeugTyp | Fahrgeschwindigkeit(m/min) |
|---|---|---|---|---|
| 1~5 | 7.5~22.5 | I-Träger | CD1/MD1 Typ | 20~30 |
| 5~10 | 10.5~25.5 | Kastenprofil | CD1/MD1 Typ | 20~30 |
| 16~20 | 13.5~31.5 | Kastenprofil | HC Typ | 15~25 |
Prüfverfahren und Werksabnahme
Elektro-Einträgerkrane werden vor Auslieferung stückweise geprüft und getestet. Bei der Leerlaufprüfung läuft jede Bewegung mit Nenngeschwindigkeit für 30 Minuten; dabei werden Laufruhe, Geräuschentwicklung und Übertemperatur der Lager (max. 40 K) kontrolliert. Bei der Nennlastprüfung (100 % SWL) wird die Nennlast über den gesamten Arbeitszyklus – Heben, Senken, Kranfahren und Katzfahren – geprüft; gemessen werden der Bremsweg (max. 80 mm) und die statische Durchbiegung des Hauptträgers (max. L/800). Die dynamische Belastungsprüfung erfolgt mit dem 1,1-fachen der Nennlast; jede Bewegung wird mindestens dreimal ausgeführt. Dabei wird kontrolliert, dass keine bleibende Verformung an Strukturbauteilen auftritt, Schweißnähte rissfrei bleiben und die Bremse zuverlässig arbeitet. Bei der statischen Belastungsprüfung wird die 1,25-fache Nennlast für 10 Minuten gehalten; anschließend wird die bleibende Verformung des Hauptträgers gemessen (Restverformung nach Entlastung max. L/2000).
Die Norm legt außerdem die Abnahmeprüfung nach Abschluss der Montage vor Ort fest. Diese umfasst: Kontrolle der Schienenmontagegenauigkeit (Spannweitenabweichung, Geradheit, Höhenunterschiede), Isolationsprüfung der gesamten Anlage (Hauptstromkreis ≥ 0,5 MΩ), Funktionsprüfung aller Sicherheitseinrichtungen (Schaltpunkte und Genauigkeit der Endschalter, Alarm- und Abschaltpunkt der Überlastsicherung, Abschaltbereich des Not-Halt-Tasters), Messung des Erdungswiderstands (≤ 4 Ω) sowie Kontrolle von Bewegungsrichtung und Geschwindigkeit aller Mechanismen. Nach bestandener Abnahmeprüfung wird ein Abnahmeprotokoll erstellt, das alle Prüfdaten und Ergebnisse enthält und als Pflichtdokument für die Übergabe an den Betreiber sowie für die Nutzungsregistrierung der Spezialausrüstung dient.
Häufige Fragen zum Einträgerkran
F: Warum hat der Hauptträger eines Elektro-Einträgerkrans eine Vorbiegung?
A: Die Vorbiegung kompensiert die elastische Verformung (Durchbiegung) unter Volllast. Ohne Vorbiegung würde der Hauptträger unter Last sichtbar durchhängen, was das Vertrauen des Bedienpersonals beeinträchtigt und den Katzlauf erschwert. Die Vorbiegung beträgt L/800 bis L/1000.
F: Was ist der Unterschied zwischen Einträger- und Zweiträgerkran?
A: Der Einträgerkran hat einen einzelnen Hauptträger und nutzt ein Elektrohebezeug als Hubwerk; die Tragfähigkeit liegt bei 1–20 t. Der Zweiträgerkran hat zwei Hauptträger und ist mit einer Katze mit Hubwerk ausgestattet; die Tragfähigkeit beginnt bei 5 t und kann mehrere hundert Tonnen erreichen. Der Einträgerkran ist kostengünstiger, jedoch in Tragfähigkeit und Hubhöhe begrenzt.
F: Wie lange ist die Nutzungsdauer eines Elektro-Einträgerkrans?
A: Bei Einhaltung der Auslegungslebensdauer und unter regelmäßiger Wartung beträgt die Auslegungslebensdauer der Hauptträgerkonstruktion in der Regel 20 Jahre. Die Lebensdauer des Elektrohebezeugs liegt bei etwa 10–15 Jahren. Durch sorgfältige tägliche Wartung lässt sich die tatsächliche Nutzungsdauer der gesamten Anlage verlängern.
F: Muss ein Elektro-Einträgerkran als Spezialausrüstung registriert werden?
A: Gemäß dem Verzeichnis für Spezialausrüstung und der TSG 51 — Sicherheitstechnische Sondervorschrift für Sonderausrüstung gelten Elektro-Einträgerkrane mit einer Nenntragfähigkeit über 3 t als Spezialausrüstung und müssen registriert sowie regelmäßig inspiziert werden. Einträgerkrane bis einschließlich 3 t fallen nicht unter die Überwachungspflicht für Spezialausrüstung.
