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Motor Kettenzüge

Elektrokettenzüge in der Industrie

Elektrisch und mittels Druckluft betriebene Hebezeuge sind in der Industrie vielerorts anzutreffen. Sie befördern Lasten auf Knopfdruck, helfen bei Montagen und beschicken Maschinen. Meist unterliegen sie der DGUV Vorschrift 54, die Personen unter Last kategorisch verbietet. Hebezeuge dieser Vorschrift sind für ein sicheres Heben von Lasten ausgelegt, verfügen aber über keine zweite Sicherung. Versagt ein Bauteil, kommt es häufig zum Absturz.

Die Mechanik ist mit einem Sicherheitsfaktor von mindestens 4 ausgelegt. Üblicherweise sorgt eine Federdruckbremse für Sicherheit. Sie öffnet, wenn Energie anliegt und schließt, wenn diese abfällt. Zudem verhindert eine Rutschkupplung ein Überlasten der Motorkettenzüge. Modellabhängig stehen Endschalter für Heben und Senken serienmäßig zur Verfügung oder lassen sich optional integrieren. Haken sind mit Fallen versehen und Fahrwerke mit Radbruch- und Kippsicherungen. Die Elektrik wird bei Bedienung des Not/Aus-Schalter an der Steuerbirne stromlos. All diese Sicherheitsmaßnahme erfüllen den Mindeststandard heutiger Elektrokettenzüge in der Industrie Verwendung finden. Bei Versagen der Mechanik oder Fehlern in der Elektrik können sie aber nur bedingt ein Durchrutschen der Last oder gar einen Absturz verhindern.

Motorkettenzüge in der Bühnentechnik

Neben Hebezeugen, die als einfaches Hubmittel genutzt werden, gibt es aber auch Kettenzüge, unter deren angeschlagener Last, ein Aufenthalt von Personen erlaubt ist. Beispielsweise um Leuchtmittel, Plakate oder Werbebanner in Wandelhallen oder Verkaufsräumen abzuhängen. Auch Lautsprecher, Scheinwerfer und Kulissen werden häufig unter den Schnürboden gezogen, unter dem Schauspieler performen. Kronleuchter hängen im Foyer über dem Publikum und Weinachskränze über dem Kirchengestühl. Für all diese Anwendungen gibt es motorisch betriebenen Kettenzüge, die für alle Eventualitäten mit einem Höchstmaß an Sicherheit ausgestattet werden.

Elektrokettenzüge, unter deren Lasten auch Personen flanieren dürfen, finden sich auf Messen, Bühnenshows, in Kaufhäusern, Konzertsälen, Sportarenen und Stadien. Sie werden nach der DGUV Vorschrift 17 hergestellt. Diese Bestimmung versucht durch strenge Vorgaben Lastabstürze auszuschließen. Hebezeuge werden mit redundanten Sicherheitsmaßnahmen ausgestattet. Alle sicherheitstechnischen Bauteile sind zweifach vorhanden oder werden mit einem doppelten Betriebskoeffizienten versehen.

Beispielsweise fordert die DGUV Vorschrift 17 §7: „Ortsveränderliche Beleuchtungs-, Bild- und Beschallungsgeräte müssen durch zwei unabhängig voneinander wirkende Einrichtungen gegen Herabfallen gesichert sein.“ Folglich sind in Kettenzügen, die dieser Vorschrift entsprechen, immer zwei Bremsen verbaut.

Die günstige Bühnentechnik-Variante

Für die Bühnentechnik stehen aber auch Motorkettenzüge zur Verfügung, die explizit für ruhende Lasten über Personen ausgelegt sind. Diese Kettenzüge sind deutlich günstiger als Hebezeuge der DGUV Vorschrift 17, dürfen aber nur bedient werden, wenn sich keine Personen im Gefährdungsbereich befinden. Sobald sich dann die Last in ruhender Position befindet, darf der Bereich unterhalb wieder für den Personenverkehr frei gegeben werden. Die Besonderheit dieser motorisch betriebenen Kettenzüge ist, dass sie aus leicht modifizierten Hebezeugen der DGUV Vorschrift 54 bestehen. Um die erhöhten Anforderungen der Bühnentechnik zu erfüllen, verfügen sie über eine starre Aufhängung, eine zusätzliche Sicherheitsbremse, Endlagenschalter und sind in ihrer Tragfähigkeit reduziert.

Je nach Bedarf bietet TOMANRO motorisierte Kettenzüge mit Elektro- und mit Druckluftantrieb an.

Elektrische Motoren

TOMANRO bietet ein breites Sortiment an Elektrokettenzügen für die Industrie und die Bühnentechnik an. Sie verfügen wahlweise über eine Betriebsspannung von 230 V Wechselstrom und 400 V Drehstrom. Kettenzüge mit höheren Tragkräften werden ausschließlich in 400 V angeboten, da Drehstrommotoren weitaus leistungsstärker und langlebiger sind.

Druckluftmotoren

Druckluftmotoren für Kettenzüge werden mit einem Betriebsdruck von 4-7 bar betrieben. Für einen zuverlässigen Betrieb ist ein ausreichend großes Luftvolumen eminent wichtig. Die meisten Druckluftmotoren sind Artex tauglich.

Die Kettenzüge werden auch mit passenden Fahrwerken angeboten. Achten Sie beim Kauf darauf, dass die Flanschbreite des Fahrwerks zu Ihrem Träger passt. Hierbei müssen Sie die Breite der Unterkannte des Trägers ausmessen. Die Fahrwerke werden meistens in zwei unterschiedlichen Größen angeboten, die dann bis zu einem bestimmten Bereich eingestellt werden können.

Motorisierte Kettenzüge mit Fahrwerk benötigen eine flexible Energieversorgung. Dies kann zum Beispiel über eine Schleppleitung parallel zum Kranträger erfolgen. Schleppleitungen und weitere Möglichkeiten der Energiezuführung finden Sie unter der Rubrik: Energiezuführung. Gerne beraten wir Sie auch.

Vorschriften

Die Unfallverhütungs- und Sicherheits-Elektro-Vorschriften für elektrische Kettenzüge, entsprechend dem Einsatzort des Gerätes, sind unbedingt zu beachten. In Deutschland sind es die Unfallverhütungsvorschriften der Berufsgenossenschaft DGUV 52, 54 und die VDE 0113-32/EN 60204-32:1999.

Prüfung nach der DGUV Vorschrift 54 und 52

Motorisierte Kettenzüge müssen mindestens einmal im Jahr nach den Bestimmungen der DGUV Vorschrift 54 und 52 durch einen Sachkundigen geprüft werden. Bei intensiver Nutzung ist häufig auch ein kürzeres Prüfintervall ratsam. Hierbei ist das Prüfergebnis zu protokollieren und in einem Prüfbericht festzuhalten. Falls der Kettenzug frei von Mängeln ist, kann eine Prüfplakette mit Angabe der nächsten Prüfung, aufgeklebt werden. Diese ist keine Pflicht, maßgebend ist immer der Prüfbericht.

Eine Abnahme erfolgt nicht, wenn die Sicherheit durch gravierende Mängel gefährdet ist, beispielsweise durch Versagen der Bremse und dem Durchrutschen der Last, Beschädigungen des Laststrangs, Funktionsfehler der Steuerung, Versagen der Notendhalteinrichtungen oder einer nicht mehr standsicheren Aufstellung.

Im Zuge der regelmäßigen Prüfung muss auch die Restlebensdauer ermittelt werden. Es ist lediglich zu kontrollieren, dass sich die Betriebsbedingungen nicht verändert haben. Bei geringerer Nutzung muss der Kettenzug gegebenenfalls anders Eingestuft werden. Bei schwererem Einsatz muss der Termin der Generalüberholung eventuell vorverlegt werden.

Ein Versagen infolge von Ermüdung oder Alterung darf laut Maschinenrichtlinie 89/392/EWG nicht mehr vorkommen. Hersteller stellen hierfür Angaben zu Verfügung, nach denen ihre Kettenzüge für eine sichere Betriebsperiode ausgelegt werden können. Der Betreiber überprüft die Einhaltung der Bedingungen und muss hierfür in bestimmten Zeitabständen den verbrauchten Anteil der Nutzungsdauer ermitteln. Die Berechnung hilft dem frühzeitigen Erkennen des kritischen Zeitpunkts, ab dem ein Versagen der Bauteile vom Hersteller nicht mehr ausgeschlossen werden kann.

Häufig ist hierzu auch ein Betriebsstundenzähler vorhanden, der vom Prüfer abgelesen wird und dessen Zählerstand dann in die Berechnung mit einfließt. Große Krananlagen werden auch mit einem Lastkollektivspeicher ausgerüstet. Diese Zählwerke haben den Vorteil, dass der Ist-Zustand unverblümt und frei von Schätzungen und Spekulationen wieder gegeben wird. Die Dokumentation wird hierdurch erleichtert und die Nutzungsdauer nicht unwesentlich verlängert. Bei Manueller Auswertung ist ein Unsicherheitsfaktor von 1,2 gegenüber einem Zuschlagsfaktor von 1,1 bei Verwendung von Zählwerken anzusetzen.

Elektrische Kettenzüge müssen wie Handkettenzüge, Stirnradflaschenzüge und Druckluftkettenzüge mit einer Prüflast nahe der Nennlast geprüft werden. Die Funktion der Bremse ist elementar. Der Nachlaufweg darf unter Nennlast max. 10 cm betragen. Auch das Bremsspiel wird kontrolliert und mit den Herstellerangaben verglichen. Hierzu wird der Luftspalt mit der Fühlerlehre gemessen. Ist der Luftspalt zu groß muss die Bremse neu eingestellt oder falls nötig die Bremse bzw. Bremsscheibe erneuert werden.

Die Überprüfung der Bremse schließt auch eine optische Begutachtung der Bremsflächen vom Bremsrotor, Motorflansch und der Fläche am Bremskörper mit ein.

Gleiches gilt auch für die Fahrwerksbremse. Ihr Bremsweg gewährleistet ein rasches aber ruckfreies Stoppen. Eine angehängte Last gerät so nicht ins Pendeln. Wird der Bremsweg zu lang und ist ein übermäßiges Auslaufen zu erkennen, ist die Bremse an den Fahrwerksantrieben nachzustellen.

Die Rutschkupplung wird mit Prüflast oder einem Messgerät geprüft. Sie soll erst bei Überlast anspringen und das Hebezeug vor Schäden schützen. Betriebsmäßig darf sie nur in Ausnahmefällen angefahren werden. Rutscht die Last vorzeitige durch oder weichen die Messwerte ab, ist die Rutschkupplung abgenutzt und muss nachgestellt oder falls nicht mehr möglich, erneuert werden.

Auch die Sicherheitseinrichtungen müssen einer Sicht-und Funktionsüberprüfung unterzogen werden.

Nothalteinrichtungen begrenzen die Fahr- oder Hub-/Senkbewegung des Kranes. Sie dürfen im täglichen Betrieb nicht angefahren werden. Umso wichtiger ist deren Funktionsüberprüfung im Zuge der regelmäßigen Prüfung. Der obere Endschalter verhindert das Einziehen der Hakenflasche in die Seiltrommel oder beim Kettenzug, die Kollision des Hakens mit dem Gerät. Die Senkbegrenzung verhindert das gegenläufige Auftrommeln des Seiles bzw. den Auszug der Kette aus dem Kettenzug. Die Fahrwegsbegrenzungen stoppen das Fahrwerk am Ende der Fahrstrecke bevor es aufprallt.

Ebenso sind die Steuerbefehle und Symbole auf der Steuerflasche oder anderen Bedienpanels mit den Bewegungsrichtungen des Krans abzugleichen. Hier müssen alle Richtungen übereinstimmen.

Eine Überprüfung der Kranschalter ist erforderlich. Hierzu werden alle Hauptschalter bedient und getestet. Sämtliche Funktionen des Krans lassen sich bei Betätigung der Not-Aus-Schalter an der Steuerflasche und am Gerät als auch bei Auslösen des Hauptschalters an der Wand, ein- oder ausschalten. Der Hauptschalter muss beschildert und absperrbar sein. Der Hauptschalter schaltet die Anlagen all-polig ab und macht sie stromlos. Ein Absperren im Aus-Zustand sichert ihn vor Unbefugten. Diese Funktion ist bei Wartungs- und Instandhaltungsarbeiten oder zum Stilllegen des Krans bei Störungen oder beim Ablauf der Restlebensdauer von Nöten. Über die Not-Aus-Schalter lässt sich lediglich die Steuerfunktion des Krans unterbrechen.

Lastmomentbegrenzer verhindern das Anheben von zu schweren Lasten. Auch ihre Funktion ist zu prüfen.

Verschleißträchtige bauliche Elemente bedürfen einer regelmäßigen Beobachtung, wie z. B. die Aufhängebolzen an Fahrwerken, Kettenanschlag oder Kettenfestpunkt, die Laufrollenprofile an Fahrwerken, die Kettenführung am Ketteneinlauf u.s.w.. Meist schreibt der Hersteller hierfür Mindestmaße vor, bei deren Unterschreitung ein Austausch der Teile erforderlich wird.

Lastkette und Lasthaken bedürfen einer besonderen Aufmerksamkeit. Sie befinden sich unmittelbar im Kraftfluss und unterliegen schwersten Anforderungen und Verschleißerscheinungen.

Der Lasthaken muss vermessen und das Maß notiert werden. Bei Verschleiß im Hakengrund oder bei einer Aufbiegung außerhalb der Toleranz, muss der Haken erneuert werden. Zudem muss er mit einer Hakensicherungen gegen unbeabsichtigtes Aushängen der Lastaufnahmemittel und Anschlagmittel ausgerüstet sein (BGI 556 Abschn. 16). Der Kettenaufhängebolzen am Haken, sollte bei jeder Wartung herausgenommen werden. Vibrationen und das Reiben der Kettenglieder hinterlassen häufig sichtbare Eingrabungen und Verformungen, die zum Abscheren führen können.

Die Lastkette darf im Mehrstrang-Betrieb nicht verdreht sein. Achten sie darauf, dass die Lastkette geschmiert ist. Des weiteren darf die Ketten keine äußeren Beschädigungen aufweisen. Ebenso muss sie auf Verschleiß in den Gelenkstellen und am Kettenfestpunkt überprüft werden.

Lastketten in Kettenzügen sind meist hochfest und Oberflächen gehärtet. Vor Korrosion schützt sie eine Zinkschicht, eine Legierung aus Nickel oder ein Edelstahl Werkstoff. Ihre Güte entspricht der Klasse 8 nach DIN 5684 bzw. DAT nach FEM 9.671.

Die Lastketten der Kettenzüge haben ein Spezialgefüge das sie besonders verschleißarm machen. Beachten Sie bei der Prüfung einer Kette immer, dass eine Kette nur so stark ist wie ihr schwächstes Glied. Im Gegensatz zur Kette ist ein Seil redundant. Ein gebrochener Draht führt noch nicht zum Riss des Seils. Der Verbund anderer Drähte kompensiert den Bruch eines einzelnen Drahtes. Bei der Kette ist das anders. Ein defektes Glied kann hier zum Ausschuss der Kette führen.

Umso unerlässlicher ist es die Kette im Detail zu prüfen, beispielsweise auf Verformungen, Knicke, Kerben, Anrisse, Verzug (Verformung durch Überlastung) oder auf äußeren Abrieb durch Kontakt mit der Kettennuss oder der Kettenführung. Ein Verschleiß hat eine Beschädigung der äußeren harten Schicht der Kettenglieder zur Folge. Ist diese Schicht abgerieben, beschleunigt dies den Vortrieb des Verschleißes.

Beim Lauf über Antriebs- und Umlenkräder werden die Kettenglieder unter Last abgewinkelt. Aus diesem Grund wird die Lastkette besonders in den Gelenken auf Reibung beansprucht. Es ist nicht möglich im Zuge einer Inspektion alle Gelenkstellen einzeln in Augenschein zu nehmen.

Deshalb prüfen Sie die Lastkette mit einer Kettenlehre. Die Kette wird jeweils über Längen von 11 Gliedern gemessen. Dabei wird geprüft, ob einzelne Glieder stärkeren Verschleiß zeigen.

Bei elektrischen und druckluftbetriebenen Kettenzügen sollten die Ketten bei jeder Wartung geschmiert werden. Mittels einer guten Schmierung in den Gelenkstellen, lässt sich die Reibung deutlich vermindern. Der Verschleiß wird dadurch gemindert.

Wenn Verformung, Bruch, Anrisse oder Korrosion die Tragfähigkeit beeinträchtigen oder die Gelenkstellen der Kette, Abrieb aufweisen, muss die Lastkette ausgetauscht werden. In diesem Fall sind auch der Kettentrieb, mögliche Umlenkrollen, die Kettenführung und sämtliche Kettenfestpunkte zu prüfen und gegebenenfalls auszutauschen.

Sollte ein Fahrwerk integriert sein, ist zu prüfen, ob der Kettenzug mittig hängt, das vom Hersteller vorgegebene Spurkranzspiel vorhanden ist und die Laufrollenverzahnung abgeschmiert wurde.

Neben den genannten Punkten ist der elektrische Anschluss zu prüfen ob die Adern fest sitzen und unbeschadet ummantelt sind oder ob die Laufbahn (falls vorhanden) sauber, fettfrei, frei von Farbe und eben ist und ob eine Traglastbeschriftung und Endanschläge vorhanden sind.

Diese Auflistung der Prüfpunkte erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit oder Aktualität. Abweichungen technischer Angaben sind möglich und können hier nicht ausgeschlossen werden. Nicht alle Vorschriften können hier aufgezählt werden, da diese unter Umständen von örtlichen oder betriebsinternen Gegebenheiten abhängen. Spezielle Herstellervorgaben konnten hier auch nicht berücksichtigt werden.

Die Generalüberholung

Die Generalüberholung dient der Beurteilung des Zustandes des Elektrokettenzuges und der Feststellung aller schadhaften bzw. verschlissenen Bauteilen. Im Ergebnis kann der Austausch einzelner Bauteile oder ganzer Baugruppen notwendig werden. In Dokumentationen oder Betriebsanleitungen geben die Hersteller an, welche Teile besonders geprüft bzw. ausgetauscht werden müssen. Liegen Angaben nicht vor, sollte beim Hersteller nachgefragt werden.

Den Gefahren, die sich aus einem möglichen Versagen von Bauteilen, dem Nichtvorhandensein oder Versagen von Sicherheitseinrichtungen ergeben können, wird durch Prüfungen vor der ersten Inbetriebnahme (Vor-, Bau- und Abnahmeprüfung) und nach wesentlichen Änderungen sowie durch wiederkehrende Prüfung wirkungsvoll begegnet. Diese müssen im Prüfbuch dokumentiert sein.



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