ISO 21455:2018 Kran Steuerpult Anordnung Normen

Richtungskonsistenz als zentrales Steuerungsprinzip

Der Kern der ISO 21455:2018 ist das Prinzip der Richtungskonsistenz: Die Betätigungsrichtung der Steuerung muss stets mit der Bewegungsrichtung des gesteuerten Mechanismus übereinstimmen. Beim Hubwerk führt eine Aufwärtsbewegung des Steuerhebels (nach oben drücken bzw. Taste nach oben) zum Anheben des Hakens, eine Abwärtsbewegung entsprechend zum Senken. Beim Wippwerk bewirkt eine Vorwärtsbewegung der Steuerung eine Vergrößerung der Ausladung (bzw. ein Absenken des Auslegers), eine Rückwärtsbewegung eine Verkleinerung der Ausladung (bzw. ein Anheben des Auslegers). Beim Drehwerk führt eine Linksbewegung der Steuerung zur Linksdrehung des oberen Krandrehteils, eine Rechtsbewegung entsprechend zur Rechtsdrehung.

Für das Fahrwerk gilt: Eine Linksbewegung des Steuerhebels für das Kranfahren bewegt die Kranbrücke nach links, eine Rechtsbewegung entsprechend nach rechts. Bei der Katzenfahrt führt eine Vorwärtsbewegung die Laufkatze nach vorn (in Richtung Auslegerende), eine Rückwärtsbewegung nach hinten (in Richtung Turmmast). Das Ziel dieses Prinzips ist die Minimierung von Bedienfehlern: Statistische Auswertungen zeigen, dass die Fehlerquote bei inkonsistenter Steuerrichtung um das 5- bis 8-fache ansteigt.

Steuerungstypen und Bedieneigenschaften

Die Norm klassifiziert Steuerungen nach ihrer Bedienungsart: Joystick-Steuerungen (ein- oder mehrteilige Hebel für kombinierte Bewegungen in 1 bis 3 Achsen), Tastensteuerungen (eine Taste pro Bewegungsrichtung, geeignet für einfache Steueraufgaben) und Kreuzsteuerungen (Bedienfeld mit vier Richtungen und Selbstrückstellung). Joystick-Steuerungen werden weiter unterschieden in Einachsen-Joysticks (Steuerung einer Richtung) und Mehrachsen-Joysticks (gleichzeitige Steuerung von 2 bis 3 Richtungen); letztere werden für kombinierte Bewegungen empfohlen, da sie die Bedieneffizienz deutlich erhöhen.

An die Betätigungskraft werden klare Anforderungen gestellt: Joystick 5–15 N, Tasten 3–8 N, Fußpedale 10–30 N. Die Nullstellung muss über eine eindeutige Mittelrastung oder Rückstellfunktion verfügen (automatische Rückkehr in die Mittelposition nach Loslassen). Jede Steuerung benötigt eine gut sichtbare Positionskennzeichnung – alle Betätigungsrichtungen sind mit Text oder graphischen Symbolen zu beschriften. Bei Funkfernsteuerungen müssen die Funktionssymbole auf dem Bedienfeld an einer für den Bediener gut einsehbaren Stelle angebracht sein. Die Norm legt außerdem die Schutzart (IP) der Steuerungen fest: im Führerhaus mindestens IP54, an Außen-Steuerständen mindestens IP65.

Anordnung und Kennzeichnung der Steuerung

Die Norm legt die Positionierung der Steuerung verbindlich fest – das Hauptsteuergerät ist im vorderen Sichtfeld des Bedienpersonals, bis zu 30° links von der Körpermitte (bei Rechtshänder-Bedienung), anzuordnen. Zusatzsteuerungen werden rechts neben der Hauptsteuerung platziert. Der Not-Aus-Taster muss in unmittelbarer Reichweite des Bedieners liegen – als roter Pilzkopftaster mit einem Durchmesser von mindestens 25 mm, der durch Drücken auslöst und durch Drehen entriegelt wird. Darüber hinaus schreibt die Norm eine Mindestschrifthöhe von 5 mm für die Kennzeichnung der Steuerung vor (bei einem Betrachtungsabstand ≤ 500 mm). Die Beschriftung ist in kontrastreicher Ausführung auszuführen – entweder weiße Schrift auf schwarzem Grund oder schwarze Schrift auf weißem Grund.

Bei Kombinationsbetrieb mehrerer Antriebe müssen die Steuerungen voneinander unabhängig sein – der Bediener muss in der Lage sein, Heben und Drehen gleichzeitig zu bedienen, ohne dass sich die Funktionen gegenseitig beeinflussen. Die Bedienhebel des drahtlosen Fernbedienungssenders müssen über eine Selbstrückstellfunktion verfügen (automatische Rückkehr in die Nullstellung nach dem Loslassen). Die Norm untersagt ausdrücklich die Verwendung einer einzigen Steuerrichtung für zwei gleichzeitige Bewegungen derselben Achse (z. B. die Zusammenlegung von Kranbrücken- und Laufkatzenfahrt auf einen einzigen Steuerhebel), um Bedienfehler zu vermeiden. Die Richtungskennzeichnung der Steuerung ist mit dauerhaften Etiketten auszuführen, die auch nach 1.000 Stunden Verschleißprüfung eindeutig lesbar bleiben.

Sicherheitsanforderungen und Prüfverfahren

Die Norm definiert verbindliche Sicherheitsfunktionen für die Steuerung – insbesondere die Fail-Safe-Funktion: Bei einem Versagen der Steuerung (z. B. Leitungsbruch, Kurzschluss, Signalverlust) muss sich das gesteuerte Aggregat automatisch in eine sichere Position bewegen bzw. dort zum Stillstand kommen. Zusätzlich ist eine Schutzfunktion gegen unbeabsichtigte Betätigung vorgeschrieben – ungewollte Aktionen müssen durch einen zweistufigen Vorgang ausgelöst werden (z. B. erst Bestätigungstaste drücken, dann Bedienbefehl geben). Funkfernsteuerungen müssen über eine Not-Aus-Funktion verfügen – der Not-Aus-Taster am Sender ist unabhängig vom Hauptsteuerkreis ausgeführt und unterbricht bei Betätigung direkt die Steuerspannungsversorgung sowie die Stromversorgung des Hubwerks.

Die Prüfung und Abnahme umfassen folgende Nachweise: Die Richtungskonsistenz ist über alle Betätigungsrichtungen zu verifizieren (mindestens 3 Wiederholungen je Richtung). Die Betätigungskraft der Steuerung wird mit einem Kraftmessgerät bei Nennspannung geprüft. Lebensdauertests sehen mindestens 1.000.000 Betätigungszyklen für Hebel und 500.000 Zyklen für Taster vor. Sämtliche Kransteuerungen von Kelude Schwerindustrie werden nach ISO 21455:2018 konstruiert und geprüft – so ist gewährleistet, dass das Bedienpersonal die Steuerung intuitiv bedienen kann und die Betätigungsrichtung stets mit der tatsächlichen Bewegungsrichtung übereinstimmt.

Häufige Fragen zur Kransteuerung