Produktions- und Systemtechnik im Baubetrieb Bausteine · PDF fileschlägigen Normen, DIN EN 13 414-1, im berufsgenossenschaftlichen Regelwerk, wie BGI 622 und BGI 876, aber ... (DIN

PSB-PT-5_Hebez.doc

Bauhaus-Universität Weimar Fakultät Bauingenieurwesen Professur Baubetrieb und Bauverfahren Prof. Dr.-Ing. Hans-Joachim Bargstädt M.Sc. Lehrunterlage für die Vertiefungsrichtung Baubetrieb Bauproduktionstechnik Weimar, Mai 2007 Nur für den Lehrgebrauch!

Dieses Lehrmaterial stellt eine Ergänzung zur Vorlesung dar und kann die Teilnahme an die-ser sowie das vertiefende Studium der einschlägigen Fachliteratur nicht ersetzen. Es wurde unter Verwendung von Vorlagen aus den im Literaturverzeichnis angegebenen Quellen erar-beitet und ist nur für Lehrzwecke an der Bauhaus-Universität Weimar bestimmt.

Dieses Skript ergänzt die Lehrunterlage „Montagebau“ des Grundfachstudiums.

apl. Prof. Dr.-Ing. habil. R. Steinmetzger

Produktions- und Systemtechnik im Baubetrieb Bausteine der Produktionstechnik:

Technik der Hebezeuge

Inhalt1 Besonderheiten der Hebezeuge

und Fördermittel 2

2 Lastseile und -ketten 3 2.1 Überblick 3 2.2 Drahtseile 3 2.2.1 Überblick 3 2.2.2 Drähte 3 2.2.3 Litzen 4 2.2.4 Seile 4 2.2.4.1 Charakteristik und Eigenschaften 4 2.2.4.2 Anschlagseile und Drahtseilverbindungen 4 2.2.4.3 Umgang mit Seilen 5 2.3 Kunststoffseile 5 2.4 Hebebänder 5 2.5 Lastketten 6 3 Einfache Hebezeuge 8 3.1 Überblick 8 3.2 Winden 8 3.3 Züge 9 3.4 Heber 9

4 LKW-Ladekrane 10

5 Ortsgebundene Krane 11 5.1 Überblick 11 5.2 Bock- und Portalkrane 11 5.3 Derrickkrane (Mastenkrane) 12 5.4 Kabelkrane 12

6 Gabelstapler 13 6.1 Überblick 13 6.2 Frontgabelstapler 13 6.3 Geländegängige Gabelstapler 14 6.4 Gabel-Seitenstapler 14 6.5 Teleskopstapler („Teleskope“) 14

7 Bauaufzüge und Hubbühnen 15

8 Quellenangaben, Literaturhinweise und Vorschriften (Auswahl) 16

BU Weimar – Professur Baubetrieb und Bauverfahren Technik der Hebezeuge

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1 Besonderheiten der Hebezeuge und Fördermittel Transport-, Hebe- und Förderprozesse begleiten jeden Produktionsprozess. Einerseits dienen sie der Verkettung der einzelnen Ablaufabschnitte der Fertigung. Andererseits sind sie Hauptfaktor eigenständiger Herstellungsprozesse, z. B. in der Montage.

In der Baubetriebslehre kann man deshalb Hebezeuge und Fördermittel sowohl prozessbezogen als auch im Zusam-menhang mit der Baustelleneinrichtung betrachten. Dementsprechend erfolgt auch ihre betriebswirtschaftliche Behandlung, je nach Anwendung, als Leistungs- oder Beistellgeräte. Ganz allgemein stellt sich das Aufgabenfeld folgendermaßen dar:

Transportmittel bewegen Lasten überwiegend horizontal über größere Entfernungen, wobei sich das Transportgut gemeinsam mit dem Transportmittel bewegt. Der Aspekt der globalen Ortsveränderung über-wiegt. Demgegenüber trägt die Bewegung der Lasten mittels Hebezeugen und Fördermitteln mehr lokalen Charakter.

Unabhängig von ihrer späteren baubetrieblichen Einordnung werden die Hebezeuge und Fördermittel als eigenstän-dige Maschinengruppe behandelt. Zunächst sollen die Begriffe der Fördertechnik, die sich als spezielles Fachgebiet des Maschinenbaus und der Produktionstechnik mit der Projektierung, der Konstruktion und dem Betrieb von Mate-rialflusssystemen beschäftigt, gelten:

Die Hauptarbeitsbewegung1 des Gutaufnahmemittels erfolgt (unstetig) im Aussetzbetrieb. Ihre Klassifikation erfolgt nach der kinematischen Struktur.

Abb. 1.1 Überblick über die Struktur der Unstetigförderer nach [12, S. 4]

Stetigförderer arbeiten kontinuierlich im Dauerbetrieb, also stetig. Sie sind auf Baustellen u. a. als Förder-bänder, Förderschnecken, Becherwerke oder als Rohrleitungssystem mit Pumpbetrieb, oft fest in Anlagen oder Baumaschinen eingebaut, anzutreffen.

Ihre Klassifikation erfolgt nach dem physikalischen Wirkprinzip.

Die Begriffe werden in der Praxis nicht einheitlich und eindeutig gebraucht. Wichtigstes Abgrenzungsmerkmal der Stetigförderer gegenüber den Unstetigförderern ist das Arbeitsregime deren Antriebe. Stetigförderer arbeiten im Dauerbetrieb, Unstetigförderer im Aussetzbetrieb. 1 Hauptarbeitsbewegungen sind solche Bewegungen, die in Richtung der größeren Ausdehnung des Arbeitsraumes

verlaufen; ihre Anzahl wird durch die Anzahl der Bewegungen gleicher Größenordnung des Führungsmechanis-mus bestimmt (vgl. [12, S. 5].

Transportmittel

Unstetigförderer

Stetigförderer

Transportieren, Heben und Fördern auf der Baustelle

horizontal vertikal kombiniert

Schüttgüter Stückgüter

unstetig stetig

Hauptbewegung des Gutaufnahmemittels

auf Linien im Raum auf Flächen

Aufzüge Seil- und Hängebahnen

Flurförderer Regalbediengeräte

Hebezeuge Rotations-kipper


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2 Lastseile und -ketten 2.1 Überblick Im Grundfachstudium wurden in einer Übersicht die Lastaufnahmeeinrichtungen als Montagehilfsmittel bereits vorge-stellt. Nachfolgend stehen Ergänzungen über Lastseile und -ketten.

Seile übertragen Zugkräfte

– im Zustand der Ruhe als stehende Seile, – im Zustand der Bewegung als laufende Seile.

Neben ihrer Verwendung als Trag- und Bewegungselemente in fördertechnischen Anlagen, Hebezeugen und Bauma-schinen, aber auch als Führungs-, Abspann- und Brückenseile, spielen Drahtseile bei den Lastaufnahmeeinrichtun-gen eine große Rolle. Immer mehr finden Seile und Bänder aus Kunststoffen und veredelten Textilien Anwendung.

Ketten im Hebezeugeinsatz unterscheiden sich prinzipiell von Gliederketten der Getriebetechnik und unterliegen anderen Berechnungs-, Bau- und Betriebsvorschriften.

Zum Anschlagen, Heben und Halten von Lasten verwendet man

– räumlich frei bewegliche Rundstahlketten – in einer Ebenen bewegliche Gelenkketten

2.2 Drahtseile 2.2.1 Überblick Drahtseile sind trotz ihrer einfachen Form komplizierte Maschinenelemente. Drahtseile übertragen Zugkräfte als

– laufende Seile im Zustand der Bewegung (z. B. als Hubseile, Fahrseile, Aufzugseile), – stehende Seile im Zustand der Ruhe (z. B. als Abspannseile für Masten, Führungsseile für Aufzüge), – Tragseile im Zustand der Ruhe (z. B. an Kabelkranen, Seilbahnen), – Anschlagseile (zum Anhängen und Umschlingen von Lasten).

Die Vorteile von Drahtseilen liegen

– in deren Biegsamkeit, die durch Aufteilung des Seilquerschnittes in Einzeldrähte erreicht wird, – in der zur Bruchlast verhältnismäßig geringen Eigenmasse. – Zuverlässigkeit: Aus sicherheitstechnischer Sicht bedeutsam ist, dass die Last auf mehrere Drahtquer-

schnitte verteilt wird, so dass beim Versagen eines Drahtes oder nur weniger Drähte keine unmittelbare Gefahr besteht und (bei regelmäßiger Kontrolle und Wartung) noch ausreichend Zeit besteht, einen störungs- und unfallfreien Betrieb zu gewährleisten.

Gewisse Nachteile, die beherrschbar sind, liegen

– in der Korrosionsanfälligkeit der Drahtseile sowie – in größeren erforderlichen Umlenk- bzw. Biegeradien (im Vergleich zu Ketten). – Durch hervorstehende Drähte bei Drahtbrüchen besteht Verletzungsgefahr bei Körper-, vor allem Handkontakt.

2.2.2 Drähte Drahtseile werden aus kaltverformten vergüteten Seildrähten Ø 0,2 ... 5 mm gefertigt, die insbesondere hinsichtlich Bruchzugfestigkeit und Biegeverhalten bestimmten Anforderungen genügen müssen. Die Drähte können zum Schutz vor Korrosion metallisch (verzinkt, mit Bronze oder Aluminium überzogen) oder nichtmetallisch (lackiert, mit Kunststoff überzogen, phosphatiert) geschützt, aber auch roh (bessere Biegeeigenschaften) sein. Hinsichtlich der Form unterscheidet man runde und unrunde (mit speziellem Querschnitt) Drähte.

In DIN EN 12385-2 sind weitere Begriffe definiert (Auswahl, gekürzt zitiert):

– Außendrähte: Drähte in Außenlagen eines Seiles oder einer Litze – Innendrähte: Drähte in Zwischenlagen eines Seiles oder einer Litze – Fülldrähte: Drähte zum Füllen von Zwischenräumen zwischen den Drahtlagen – Kerndrähte: Drähte in der Mitte eines Spiral- oder Litzenseiles – Nähdrähte: Drähte oder Litzen zum Nähen von Flachseilen – Drahtlage: eine Anordnung von Drähten mit einem einzigen Teilkreisdurchmesser

lehrenhaltig ⇒ Gliederkettenrad (Nuss) nicht lehrenhaltig


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2.2.3 Litzen Litzen bestehen aus Drähten, die schraubenförmig in gleicher Richtung in einer oder mehreren Lagen in einem Verseilungsvorgang um einen Kern geschlagen werden.

Nach ihrer äußeren Form sind Rundlitzen, Dreikantlitzen (V), Ovallitzen (Q) ,Flachlitzen (P) zu unterscheiden (DIN EN 12385-2). Den Aufbau von Rundlitzen zeigt Abb. 2.1.

Abb. 2.1 Parallelschlag-Litzenarten nach dem Aufbau des Querschnitts (v.l.n.r.): zweilagige Normallitze, Filler-Litze, Seale-Litze, Warrington-Litze

Die Litzen können

– parallelverseilt (Linienkontakt durch gleiche Schlaglängen in allen Drahtlagen) oder – über Kreuz verseilt (Punktkontakt durch unterschiedliche Schlaglängen in der gleichen Richtung)

sein. Nach dem Verseilen können die Litzen durch Ziehen, Walzen oder Hämmern noch verdichtet werden. 2.2.4 Seile 2.2.4.1 Charakteristik und Eigenschaften Seile werden auf Verseilmaschinen hergestellt. Zunächst schlägt man im allgemeinen die Drähte zu Litzen, um da-nach in einem zweiten Schlagvorgang (dem sogenannten Zuschlagen) Litzen um eine Einlage oder einen Kern (Seele) zu einen Drahtseil zu verseilen.

Grundsätzlich sind zu unterscheiden:

– einfach geschlagene Seile (Spiralseile) – enthalten keine Litzen, – zweifach geschlagene Seile (Litzenseile), – dreifach geschlagene Seile (Kabelschlagseile).

Mit verschiedenen Macharten, die Seilkonstruktion und Art der Herstellung auf der Verseilmaschine kennzeichnen, will man den unterschiedlichen Nutzungsanforderungen hinsichtlich Belastbarkeit, Korrosionsschutz, Biegsamkeit, Verdrehungsarmut (Drall), Elastizität u. a. gerecht werden.

Der Seildrall ist das Bestreben eines geschlagenen Seiles, sich wieder aufzudrehen. Dieser Drall setzt sich aus zwei Anteilen zusammen:

– Herstellungsdrall (Eigenspannungen aus elastischem Anteil bei der Verformung), – Belastungsdrall (verursacht durch den Schlagwinkel zur Wirkungslinie der Zugkraft).

Wird das Seil einer Zugbelastung ausgesetzt, entstehen in diesem durch den Belastungsdrall ein Drehmoment und ggf. eine Drehung. Seilkonstruktionen die diese Eigenschaften minimieren, bezeichnet man als drehungsarm.

Seile müssen geschmiert und konserviert werden. Dafür gibt es:

– Schmiermittel, die der Verringerung der inneren Reibung und Unterstützung des Korrosionsschutzes dienen; sie werden während der Herstellung aufgetragen,

– Tränkungsmittel – Stoffe zum Schutz von Naturfasereinlagen, Ummantelungen und Trensen2, – Konservierungsmittel – eine Art Überzugsmaterial zur Unterstützung des Korrosionsschutzes.

2.2.4.2 Anschlagseile und Drahtseilverbindungen Für das Anschlagen von Lasten sind möglichst drehungsarme Seile zu verwenden. Der Durchmesser von Anschlagseilen aus Stahldraht muss mindestens 8 mm betragen.

Für die Anschlagseile müssen beim Anwender Belastungstabellen vorliegen. Beispiele dafür sind z. B. in den ein-schlägigen Normen, DIN EN 13 414-1, im berufsgenossenschaftlichen Regelwerk, wie BGI 622 und BGI 876, aber auch in [4, S. 949], [9, S 439f] zu finden. Sie sind gut sichtbar und jederzeit erreichbar auszuhängen.

Seilenden kann man wegen ihrer besonderen Form mit anderen Elementen nur kraftschlüssig verbinden. Üblich sind Spleiß-, Keil-, Klemm- und vergossene Verbindungen. Seilendverbindungen dürfen nicht mit Schraubklemmen hergestellt werden. Eine Ausnahme ist nur zulässig, wenn eine kurzzeitige Verwendung für einen speziellen Zweck erfolgt.

2 Trensen füllen die Zwischenräume von Seilen aus und trennen benachbarte Litzen oder Seile voneinander; sie

bestehen aus Fasern oder Polymeren.


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2.2.4.3 Umgang mit Seilen Seile sind dem entsprechenden Verwendungszweck gemäß zu verwenden. Sie müssen eine dauerhafte Kenn-zeichnung (möglichst auf einem Anhänger) besitzen, aus der der Hersteller, sowie die Zugfestigkeit der Einzeldrähte hervorgehen. Zu beachten ist, dass bei starkem Frost die Seiltragfähigkeit sinkt.

Seile dürfen nicht über scharfe Kanten gezogen oder gespannt werden. Seile mit Buchten oder Schleifen dürfen nicht unter Last ausgezogen, Seilverbindungen nicht an Kanten oder in Kranhaken gelegt werden.

Aufgrund ihrer Korrosionsanfälligkeit sind Seile regelmäßig auf Verschmutzung zu kontrollieren und ggf. zu reinigen und einzufetten.

Bei Handkontakt sind Handschuhe zu benutzen.

Wenn ein Seil ein bestimmtes Verschleißstadium erreicht hat oder ein bestimmtes Schadensbild aufweist, das durch die sog. Ablegereife charakterisiert wird, ist es auszusondern ⇒ abzulegen.

Anschlagseile sind bei Feststellung folgender Schäden der Benutzung zu entziehen (DIN EN 13414-2:2003):

– unleserliche Kennzeichnung, – Verschleiß, Verformung oder Risse in den Aufhänge- oder Endgliedern oder bei Pressklemmen – Herausziehen des Spleißes – sechs zufällig verteilte Drahtbrüche bei Außendrähten auf einer Länge von 6 d, jedoch nicht mehr als 14 zufällig

verteilte Drahtbrüche auf einer Länge von 30 d, – drei benachbarte Drahtbrüche bei Außendrähten in einer Litze, – Klanken, Abplattungen, Korbbildung, Heraustreten der Einlage oder andere Schäden, die zu einer Verformung

des Seilverbandes führen, – Seilverschleiß 10 % des Seilnenndurchmessers d, – Lochfraß bei den Drähten oder Verminderung der Flexibilität des Seiles durch starke innere Korrosion, – Schädigung durch Hitze, die durch Anlaufverfärbung der Drähte, Verlust an Schmierstoff oder Grübchenbildung

an den Drähten durch elektrischen Lichtbogen erkennbar wird. 2.3 Kunststoffseile Kunststoffseile werden aus Chemiefasern geschlagen, wobei die gleichen Gesetzmäßigkeiten wie für Drahtseile gel-ten. Sie können hohe Reiß- und Witterungsbeständigkeit besitzen, sind aber sehr elastisch und z. T. anfällig gegen UV-Strahlung, extreme (hohe und tiefe) Temperaturen und weisen eine geringe Härte auf. Sie schonen das Trans-portgut.

Im Hebezeugbetrieb müssen Kunststoffseile mindestens einen Durchmesser von 16 mm besitzen und licht- und wärmestabilisiert sein. Chemiefaserseile aus Polyäthylen und Naturfaserseile aus Baumwolle dürfen nicht benutzt werden (UVV VBG 9a).

Faserseile sind trocken und luftig zu lagern und dabei möglichst aufzuhängen. Zu beachten ist, dass bei starkem Frost die Seiltragfähigkeit sinkt. Seile dürfen nicht über scharfe Kanten gezogen oder gespannt werden. Bei Hand-kontakt sind Handschuhe zu benutzen.

Chemiefaserseile sind abzulegen (vgl. BGI 876) bei Litzenbruch, Garnbrüchen von mehr als 10 % der Gesamtgarn-zahl im am stärksten geschädigten Querschnitt, stärkeren Verformungen infolge Wärme durch innere oder äußere Reibung, Wärmestrahlung usw. sowie Lockerung der Spleiße und Schäden infolge aggressiver Stoffe.

2.4 Hebebänder Hebebänder bestehen aus flach gewebten genähten Gurtband-Einzelteilen. Sie können ein– oder mehrlagig und, als Anschlagmittel, mehrsträngig ausgeführt sein.

Durch Drehen des Gurtbands um 180° und Befestigung durch eine Last tragende Naht werden Augen/Schlaufen gebildet. An diesen ist ein direktes Durchschlingen, Anbringen eines Verbindungsteils oder eine Verbindung mit dem Haken eines Kranes möglich. Schlaufen sind zum Schutz gegen Beschädigungen an den Innenflächen zu verstärken.

Flachgewebte Hebebänder aus Gurtbandgewebe nach DIN EN 1492-1 sind für eine Benutzung und Lagerung bei

-40 °C bis 100 °C (Polyester und Polyamid) -40 °C bis 80 °C (Polypropylen)

geeignet.


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Benutzungseinschränkungen für Hebebänder aus Kunststoffen (vgl. Anhang D1 zu DIN EN 1492-1) können sich ergeben durch

– beschränkte Materialbeständigkeit gegenüber Chemikalien, – Einsatzgrenzen nach der Temperatur, – Anfälligkeit gegen Schnitte, Einrisse oder Abrieb, – Eigenschaftsverschlechterung durch das Einwirken von UV-Strahlung.

Hebebänder und Seile sind empfindlich gegenüber scharfen Kanten und entsprechend zu schützen (Kantenschutz). Eine scharfe Kante ist dann vorhanden, wenn der Kantenradius der Last kleiner als der Seildurchmesser oder die Hebebanddicke ist (BGI 873).

Die Nennlänge ist die festgelegte Länge des Hebebandes. Sie wird zwischen den Tragpunkten des Hebebandes, unter Einbeziehung der Beschlagteile, gemessen. Die Nutzlänge EWL ist die Ist-Länge des fertiggestellten Hebeban-des. Die Tragfähigkeit WLL gibt die maximale Massen an, für die ein Hebeband in der Anschlagart „direkt“ ausgelegt ist. Jedes Gurtband-Einzelteil muss eine Farbkennzeichnung der Tragfähigkeit besitzen. Der Anschlagfaktor M kennzeichnet die Veränderung der Tragfähigkeit für eine bestimmte Hebebandanordnung oder eine bestimmte Anschlagart im Vergleich zur Direktaufhängung.

Gewebte Chemiefaserhebebänder sind (vgl. BGI 873) der Benutzung zu entziehen (ablegereif) bei

– Garnbrüchen / Garnschnitten im Gewebe von mehr als 10 % des Querschnittes des Hebebandes, – Beschädigung der tragenden Nähte, – Verformung durch Wärmeeinfluss (Reibung, Strahlung), – Schäden infolge der Einwirkung aggressiver Stoffe.

Gelegte Chemiefaserhebebänder (Rundschlingen) sind der Benutzung zu entziehen bei

– Beschädigung der Ummantelung oder ihrer Vernähung, – Verformung durch Wärmeeinfluss (Reibung, Strahlung), – Schäden infolge Einwirkung aggressiver Stoffe.

Chemiefaserhebebänder mit Beschlagteilen sind der Benutzung zu entziehen, wenn die Beschlagteile Verformungen, Anrisse, Brüche oder andere Beschädigungen aufweisen. 2.5 Lastketten In der Fördertechnik sind Anschlag- und Hebezeugketten zu unterscheiden. Während für Anschlagketten eine mög-lichst hohe Bruchdehnung (mind. 20%) ein Qualitätsargument ist, kommt es bei einer Hebezeugkette auf eine hohe Oberflächenhärte, eine hohe Maßhaltigkeit und eine geringe Dehnung an. Nur die Einhaltung dieser Parameter gewährleistet einen langlebigen ruhigen Lauf über das Kettenrad.

Zum Heben und Halten von Lasten verwendet man lehrenhaltige (für den Lauf über Gliederkettenrad – Nuss) oder nicht lehrenhaltige Rundstahlketten oder Gelenkketten.

Im Vergleich zu Seilen: Vorteile: – große Robustheit – lange Standzeit unter ungünstigen Bedingungen – Beweglichkeit (kleine Umlenkradien) – Korrosionsbeständigkeit – geringere Verletzungsgefahr bei der Handhabung

Nachteile: – größeres Gewicht, geringere Elastizität – größere Stoß- und Temperaturempfindlichkeit

Rundstahlketten werden gekennzeichnet nach (DIN 685 T.1). Die Nenn-größe ist d x t

d – Nennglieddicke t – Teilung (Innenlänge des Kettenglieds) b2 – äußere Breite

Abb. 2.2 Maße an Rundstahlketten (DIN 685-1)

Im Hebezeugbetrieb dürfen nur kurzgliedrige Ketten dt 3≤ verwendet werden.

Ketten gibt es in ungeprüfter und geprüfter Ausführung. Nach BGV D8 dürfen zum Heben von Lasten nur geprüfte Ketten nach DIN 685 verwendet werden. Nach DIN 685 T.4 unterscheidet man fünf Güteklassen für geprüfte mittel-tolerierte Ketten.

d

b 2

t t


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Als Güteklassen-Kennziffer wird für Ketten zum Heben und Fördern die 1. Ziffer der Bruchspannung in N/mm2 ver-wendet: Geprüfte Rundstahlketten müssen auf dem ungeschweißtem Gliedschenkel mit dem vorgeschriebenen Prüf-stempel gekennzeichnet sein und den Hersteller ausweisen (vgl. Abb. 2.3). Abb. 2.3 vom Hauptverband der Berufsgenossenschaften verliehene

Prüfstempel für geprüfte Rundstahlketten nach DIN 685-2 (a – Kenn-Nummer des Herstellers), v.l.n.r. Güteklasse 2, Güteklassen 3 und 5, Güteklasse 6 und 8

Die Bruchdehnung von Anschlagketten muss mindestens 25 %, in sonstigen Lastaufnahmemitteln und Tragmitteln mindestens 15 %, gemessen an fünf Traggliedern, betragen. Die Zugkraft in der Kette ist auf 1/4 der Mindestbruch-kraft zu begrenzen.

Auf den Anhängern für Anschlagketten müssen angegeben sein:

– ein Sinnbild für den maximalen Neigungswinkel, – die Tragfähigkeit in kg oder t, bei mehrsträngigen Ketten für einen

Neigungswinkel bis 45° und von über 45° bis 60°, – eine Kennzahl für die Anzahl der Kettenstränge, – eine Kennzahl für die Nenndicke der Kette.

Abb. 2.4 Beispiel eines Kettenanhängers für zweisträngige Anschlag-ketten der Güteklasse 5 (DIN 685-4)

Werden Anschlagseile mit Rundstahlketten kombiniert, so dürfen nur geprüfte Rundstahlketten nach DIN EN 818 Teil 4 (Güteklasse 8) verwendet werden. Die Tragfähigkeit der Rundstahlkette muss mindestens der des Anschlagseiles entsprechen. An den Verbindungsstellen zwischen Stahldrahtseil und Rundstahlkette müssen die Schlaufen mit ein-gelegten Kauschen ausgeführt sein.

Ketten sind vor Inbetriebnahme und danach regelmäßig (mindestens jährlich einmal) durch einen beauftragten Sachkundigen zu besichtigen. Darüber ist ein Nachweis (z. B. Kettenprüfbuch, Kettenkartei) zu führen. Das Prüf-zeugnis des Herstellers ist bis zur Außerbetriebnahme der Anschlagkette aufzubewahren. Werden Anschlagketten im Baukastensystem vom Benutzer selbst montiert, sind die Prüf-zeugnisse aller Komponenten aufzubewahren und ist eine Ketten-karteikarte anzulegen (vgl. DIN 685-5, Anhang A). Abb. 2.5 Vollständig geschweißte dreisträngige Anschlagkette

GK 8 nach DIN EN 818-4

Eine Anschlagkette ist ablegereif (vgl. BGI 876), wenn

– die Kette oder ein Einzelglied eine Längung von mehr als 5 % erfahren hat, – die Nennglieddicke an irgendeiner Stelle durch Verschließ um mehr als 10 % abgenommen hat, – Brüche oder Anrisse vorhanden sind, – die Kette oder ein Teil von ihr steifgezogen ist oder – durch Verschleiß eine Teilungsvergrößerung entstanden ist.


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Hebelzüge

Kettenzüge

manuell betätigt

Greifzüge

Flaschenzüge

Federzüge

Seilzüge

Rollenzüge Druckluftseilzüge

Druckluftkettenzüge

Motorgreifzüge

Elektroseilzüge

maschinell betätigt

Elektrokettenzüge

3 Einfache Hebezeuge 3.1 Überblick Einfache Hebezeuge sind Mechanismen, die i. A. ein Wirkprinzip technisch realisieren. Sie führen Operationen in nur einer Bewegungsrichtung aus. Bei gelegentlicher Anwendung werden sie häufig sogar von Hand angetrieben. In gro-ßen Serien hergestellte Maschinen für vorzugsweise lotrechte Bewegungen von Lasten werden auch als „Serien-hebezeuge“ (vgl. DIN 15 100) bezeichnet.

Trotz einfacher Arbeitsweise können mit ihrer Hilfe große Kräfte erzeugt werden. Durch die Nähe des Menschen zum Gefahrenbereich sind die Anforderungen an die Arbeitssicherheit keinesfalls zu unterschätzen.

Man klassifiziert einfache Hebezeuge vor allem nach dem Wirkprinzip und der Art des Antriebs, wobei die Vielfalt der unterschiedlichen Bezeichnungen in DIN 15 100, BGL [1] und Praxis etwas verwirrend ist. Nachfolgend ist eine eigene Klassifizierungsvariante gegeben.

Abb. 3.1 Übersicht über die einfachen Hebezeuge 3.2 Winden Als Winden bezeichnet man üblicherweise die Seiltrommelwinden. Als Zug- bzw. Tragmittel dient ein Drahtseil, das auf einer Trommel aufgewickelt wird. Gemäß § 13 (1) BGV D8 „Winden, Hub- und Zuggeräte“ dürfen Lasten nur kraftschlüssig bewegt werden, d. h. ein freier Fall ist für das Ablassen der Last unzulässig.

Der Antrieb kann von Hand, elektrisch, hydrostatisch oder über Druckluft erfolgen. Winden können auch als Hebe-zeug Verwendung finden.

Handgetriebene Winden (BGL-Nr. C.4.00) bezeichnet man meistens als Handkabel- oder Handseilwinden. Sie sind mit Sperrrad, Lösebremse oder klinkenloser Klemm-sperre und rückschlagfreier Sicherheitskurbel ausgestattet. Die BGV D8 verlangt eine selbsttätig wirkende Rücklaufsicherung. Unter Last darf die Kurbel oder das Handrad nicht mehr als 15 cm zurückschlagen können.

Abb. 3.2 MEILI-Handseilwinde (http://www.meili.de)

Motorwinden erzeugen die Seilzugkraft an Trommelumfang unter Verwendung mechanischer Triebe. Sie gibt es als:

• Elektro-Montagewinden mit Zahnradgetriebe (BGL-Nr. C.4.02) • Elektro-Montagewinden mit Schneckengetriebe (BGL-Nr. C.4.03) • Montagewinden mit hydrostatischem Antrieb (BGL-Nr. C.4.04) • Druckluftwinden (BGL-Nr. C.4.08)

Werden diese Winden für die Personenbeförderung genutzt (z. B. BGL C.4.05), so müssen sie zusätzlich mit spezieller Sicherheitstechnik ausgestattet sein.

Abb. 3.3 MEILI-Elektroseilwinde Modell EW

Einfache Hebezeuge

Heber Trommelwinden Züge

Handseilwinden

Motorseilwinden

Elektrowinden

hydraul. Winden

Druckluftwinden

mechanisch

hydraulisch

Kolben-Hebeböcke

Zylinder-Hebeböcke

Schraubenwinden

Zahnstangenwinden

pneumatisch

Hebekissen

Spindelhebeböcke

Wandwinden

Flurwinden


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3.3 Züge Züge arbeiten mittels Zugmittel (Seile oder Ketten), die nur Zugkräfte übertragen können. Sie stehen unter Spannung, sind in gewisser Weise auch elastisch. Begrifflich bestehen teilweise Überschneidungen zu den Elektrowinden, die nach dem gleichen Prinzip arbeiten.

Manuelle Züge ermöglichen feinfühliges Heben oder Ziehen und Spannen von Lasten. Abb. 3.4 Beispiele für Züge, v.l.n.r.:

Greifzug (Mehrzweckzug), Ratschzug, Handkettenzug Quelle: http://www.meili.de

Elektrozüge (BGL-Nr. C.4.10 bis C.4.13) sind Seilwinden in gedrungener Blockbauweise, die als komplette Bau-gruppe Seiltrommel mit Elektromotor und Getriebe, Bremse, Endschalter, Anschlussklemmbrett umfassen. Sie arbei-ten als Ein- oder Zweischienen-Hängezüge mit Hand- oder Elektrofahrwerk, können aber auch aufgehängt sein (vgl. Abb. 3.5).

Bei gleichen Grundtypen hängen Traglast, Hubhöhe und Hubgeschwindigkeit der Elekt-rozüge von der Art der Lastseileinscherung, d. h. vom Heben der Last am einfachen oder mehrfachen Seil, ab. Kenngrößen sind die Tragfähigkeit in t (in BGL: 2,5 bis 20 t) und die Anzahl der tragenden Seilstränge (in BGL: 2 und 4).

Elektrokettenzüge mit Rundstahlkette (Lastkette) und Schiebefahrwerk gibt es nach BGL-Nr. C.4.14 für Tragkräfte von 2,5 kN bis 50,0 kN. Außerdem werden genannt:

Kettenhubzug (handbetätigt) nach BGL-Nr. W.5.00: 7,5 bis 60 kN Tragkraft Elektrohubzüge mit Rundstahlketten nach BGL-Nr. W.5.01: 2,5 bis 50 kN Tragkraft Greifzüge (handbetätigt) nach BGL-Nr. W.5.02: 8 bis 32 kN Tragkraft Motorgreifzüge nach BGL-Nr. W.5.03: 16 und 32 kN Tragkraft

Abb. 3.5 MEILI-Motor-Seilzug Modell TM 1 (http://www.meili.de) 3.4 Heber Zahnstangenwinden (BGL-Nr. W.5.05, DIN 7355) sind Heber, die ein Zahnstangengetriebe nutzen. Das in der Regel bewegte Windengehäuse mit seinem Antrieb besitzt als oberen Abschluss ein Horn zur Aufnahme der Last. Die Zahnstange selbst ist auf einer am Boden ruhenden Platte befestigt. Um Unfälle auszuschließen, müssen Zahnstan-gen rückschlagsichere Kurbeln besitzen.

Kenngröße ist die Tragkraft in kN. Es gibt nach BGL Zahnstangenwinden von 15 ... 100 kN Tragkraft bei einer maxi-malen Hubhöhe von 350 mm.

Abb. 3.6 verschiedene Bauformen von Zahnstangenwinden – mit feststehender Zahnstange und feststehendem

Gehäuse (DIN 15100)

Kolben-Hebeböcke – auch bezeichnet als Pressen oder Heber – dominieren in der Anwen-dung hydraulischer Heber. Bei diesen fährt der Hydraulikkolben aus dem Zylinder aus. Bei Zylinder-Hebeböcken bewegt sich der Zylinder, während der Kolben ruht. Sie bezeichnet man auch als Hubzylinder.

Maste oder Pfähle aus Holz, Metall oder Beton können mit speziellen Mastenwinden gezogen werden (s. z. B. MEILI: 150 kN, Hub: 560 mm).

Abb. 3.7 Hydraulikheber 20–100 t, 152–305 mm Hub (http://www.meili.de)


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Hydraulikzylinder und -aggregate sind in der BGL unter der Rubrik „S“ klassifiziert. In der BGL 2001 sind gegen-über BGL 1991 zahlreiche Neuheiten enthalten, die auf den verstärkten Einsatz hydraulischer Heber im Baugesche-hen deuten. Unter BGL-Nr. S.8 werden z. B. komplette Hydraulikanlagen für die Bauwerksverschiebung geführt [1, S. S 26]. Sehr anschauliche Planungshilfen für den Hebereinsatz sind bei MEILI unter http://www.meili.de zu finden. 4 LKW-Ladekrane Ladekräne sind in DIN EN 12999:2003 definiert als kraftbetriebene Kräne mit jeweils einer Säule, die in einem Kran-sockel drehbar ist, und einem Auslegersystem, das am oberen Ende der Säule befestigt ist. Lkw-Anbaukrane sind Lkw-Ladekrane, die mit Einrichtungen zum betriebsmäßigen An- und Abbau an Lastkraftwagen versehen sind (vgl. BGI 610). Im Allgemeinen sind die Kräne auf Fahrzeugen (auch Anhängern) montiert und für deren Be- und Entla-dung. Durch deren gestiegene Leistungsfähigkeit wurden auch andere Anwendungen erschlossen (z. B. Greifer-betrieb).

Grundbauformen:

• gerades Auslegersystem (festes System, Teleskopausleger) • Knickauslegersystem

Abb. 4.1 Hauptbestandteile eines Ladekranes (DIN EN 12999)

1 – Kransockel, 2 – Abstützungsverbreiterung, 3 – Stützbein, 4 – Schwenkwerk, 5 – Kransäule, 6 – 1. Ausleger, 7 – Hubzylinder für 1. Ausleger, 8 – 2. Ausleger, 9 – Hubzylinder für 2. Ausleger, 10 – Auslegerverlängerung (Schubstückverlän-gerung), hydraulisch, 11 – Schubstückzylinder, 12 – Auslegerverlängerung, manuell, 13 – Haken Anordnung (Montage) von Ladekranen:

– hinter dem Fahrerhaus (Frontladekran) – am Fahrzeugheck (Heckladekran) – in Fahrzeugmitte – am Traktor montiert – auf ortsfester Unterkonstruktion

Transportstellungen von Ladekranen:

– zusammengefaltet – auf Fahrerhaus abgelegt – auf Ladepritsche abgelegt

Abb. 4.2 Beispiele für die Montage von Ladekranen nach DIN EN 12999 (hinter dem Fahrerhaus, am Fahrzeugheck) Nach DIN EN 12999 sind Überlastsicherungen und Tragfähigkeitsanzeigen an allen Kranen erforderlich, die eine Tragfähigkeit von 1 000 kg und mehr oder einen maximalen Nennhubmoment von 40 000 Nm und mehr haben. Bei kleineren Kranen dienen Begrenzungsventile als Überlastschutz. Die Tragfähigkeit wird für alle Ausladungen bestimmt, bei denen das Auslegersystem horizontal ist. Überlastsicherungen für Ladekrane haben allgemein drei verschiedene Funktionen zu erfüllen:

– verhindern, dass das Krantragwerk überlastet wird, – das Risiko verhindern, dass das Fahrzeug umkippt, – Gefahr bringende Bewegungen der Last verhindern.

Abb. 4.3 Beispiel eines Tragfähigkeitsschildes mit Tragfähigkeitsangabe für verschiedene Hakenstellungen entlang

einer horizontalen Linie vom innersten Anlenkpunkt des Auslegersystems (DIN EN 12999) Ladekräne werden mit einer Stützenüberwachung ausgerüstet, um sicherzustellen, dass die Abstützungen vor Beginn des Hubvorgangs korrekt eingesetzt werden.


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5 Ortsgebundene Krane 5.1 Überblick Im Gegensatz zu den freizügigen (ortsveränderlichen – vgl. BGV D6) Kranen, wie Turm- und Fahrzeugkrane, verblei-ben „ortsgebundene Krane“ in der Regel, einmal an einem bestimmten Einsatzort aufgestellt, an diesem. Sie werden also nicht regelmäßig umgesetzt und deren Umsetzen ist mit einem hohen Aufwand verbunden.

Ortsgebundene Krane können

• schienenfahrbar sein

Sie sind freistehend, weisen aber andere Charakteristiken als die freistehenden Turm- und Fahrzeugkrane auf, da sich der Lastschwerpunkt in der Regel (Ausnahme sind z. B. Verladebrücken) innerhalb der durch das Rad-fahrwerk gebildeten Abstützbasis befindet.

• fest verankert sein

In diesem Falle wird die Einsatzcharakteristik durch Konstruktion und Festigkeit der verwendeten Bauelemente bestimmt.

Nach konstruktiven Merkmalen sind folgende Arten ortsgebundener Krane zu unterscheiden:

• Schwenkkrane • Derrickkrane (Mastenkrane) • Bock- und Portalkrane • Brückenkrane • Kabelkrane

5.2 Bock- und Portalkrane Bockkrane sind nach [1, S. C17] handbetriebene, in Träger- und Stützenteile zerlegbare Krane in Portalbauweise, mit einer lichten Höhe von ca. 3 m vorwiegend für Werkstatteinsatz, mit Profilträger zur Aufnahme von hand- oder elekt-risch betriebenen Hebezeugen, mit schwenkbaren Lenkrädern (BGL-Nr. C.1.1).

Kenngröße nach BGL: Traglast in t und Spurweite in m. Portalkrane sind nach [1, S. C18] schienenfahrbare oder auch luftbereifte Transport- und Verladekrane mit portal-artigem Traggerüst (BGL-Nr. C.1.12 bis C.1.15),

Kenngröße nach BGL: Traglast in t und Spannweite in m (bei luftbereiften Kranen Spurweite in m).

Portalkrane gibt als Vollportal- und Halbportal- (Hüft-)krane mit Ein- und Zweischienenlaufkatzen, flur- und kabinen-gesteuert. Abb. 5.1 Portalkran für Stückgutumschlag, GRESSE Kranbau GmbH Wittenberg (aus [11, S. 121]) Eine Sonderkonstruktion stellen Verladebrücken dar. Bei diesen fährt anstelle der Laufkatze ein Drehkran auf dem Portal. Ist das Portal enggestützt, so wird auf die Fahrbewegung verzichtet. Dann spricht man einfach vom Por-tal(dreh)kran.

Feststütze Pendelstütze

Stützweite


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5.3 Derrickkrane (Mastenkrane) Auf großen Baustellen, besonders bei Vormontagen, sind Derrickkrane (Schwenkkran mit Standmast und verstell-barem Ausleger) im Einsatz (BGL-Nr. C.1.31 mit Verweis auf BGL1991-Nr. 2151). Die Konstruktion besteht grund-sätzlich aus (vgl. Abb. 5.2):

1 Grundrahmen 2 Standmast 3 Lastausleger (Schwenkarm) 4 Lastwippe 5 Abspannstern 6 Abspannung 7 Nackenstreben 8 Nackenzug 9 Haupthub

10 Hilfshub 11 Schwenkseil 12 Schwenkseilverankerung 13 Seilwinden (5 Stück)

Abb. 5.2 Schema eines seilverspannten Derricks

Der Ausleger ist am Fuß des Standmastes oder höher angelenkt und wird durch Winden über Seilrollen verstellt.

Vorteil der Derricks ist ihre große Tragfähigkeit. Sie sind fest im Boden verankert. Bei Bockderricks wird der Standmast – im Gegensatz zu seilverspannten Derricks – durch zwei zug- und drucksteife Streben gehalten. So unterscheidet sich ihre Tragfähigkeitscharakteristik von der freistehender Krane. Bis zu einer Auslegerstellung von 45° entspricht die Tragfähigkeit dem Maximalwert. Erst danach nimmt sie je nach Konstruktion unterschiedlich stark ab. Die kleinste Auslegerneigung liegt bei 20°. Nachteilig sind der große Aufwand beim Umsetzen und der begrenzte Schwenkbereich.

Kenngröße nach BGL ist die maximale Traglast in t bei minimaler Ausladung, aber zusätzlich auch die Ausladung. Es gibt Derricks für einem Schwenkbereich von 270°, Lasten bis 200 t, Hubhöhen bis 100 m und Ausladungen bis 60 m [3, S. 151]. Die modernen Fahrzeugkrane mit großer Tragfähigkeit haben jedoch ihre Einsatzgebiete erheblich einge-schränkt, so dass sie nur noch selten auf Baustellen anzutreffen sind. 5.4 Kabelkrane Kabelkrane arbeiten nach dem Prinzip der Seilbahn, können im Gegensatz zu diesen jedoch Lasten heben und sen-ken. Als Fahrbahn für die Laufkatze dient ein zwischen zwei Verankerungen (Masten oder Türme und Maschinen-wagen) gespanntes Tragseil. Dadurch können große Spannweiten überbrückt werden. Der technologische Fortschritt und die technische Weiterentwicklung der Krantechnik haben Kabelkrane aus vielen Anwendungsfällen verdrängt. Sie kommen nur noch auf großflächigen Baustellen in unwegsamem Gelände zum Einsatz.

Turmkabelkrane stellen die Normalausführung dar. Die Bauformen werden nach der Beweglichkeit der Türme unter-schieden – diese können sein:

– feststehend, – beidseitig/einseitig schwenkbar, – parallel verfahrbar, – radial fahrbar.

Kenngröße nach BGL (BGL-Nr. C.1.41 mit Verweis auf BGL1991-Nr. 2150) sind die max. Traglast in t und die Spannweite [1, S. 140], die über die Seilkraft in einem funkti-onellen Zusammenhang stehen,

z. B.: 50 t/620 m 30 t/1100 m 20 t/1360 m 18 t/1620 m

Abb. 5.3 Prinzipskizze eines Turmkabelkranes mit fahrbaren Türmen [5, S. 177]

Brückenkabelkrane (Portalkabelkrane), die bei Spannweiten über 80 m verwendet wurden, sind nicht mehr aktuell.


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6 Gabelstapler 6.1 Überblick Gabelstapler stellen die Kombination eines Fahrzeuges mit einer Hubeinrichtung dar. Sie nehmen das zu bewegende Gut selbständig auf, handhaben und stapeln es unter Einschluss aller notwendigen horizontalen Ortsveränderung (Transport). In der Fördertechnik ordnet man die Gabelstapler den Flurförderzeugen zu. Diese sind in der Regel an befestigte Fahrbahnen gebunden. In der Bauindustrie dominieren Maschinen mit geländetauglichem Fahrwerk (Geländestapler).

Maschinenkenngröße ist die max. Tragfähigkeit in t. Sie gilt bei einem bestimmten Abstand des Lastschwerpunktes von der möglichen Kippkante (vgl. Abb. 6.3).

Abb. 6.1 Klassifikation nach BGL [1, S. C58ff] 6.2 Frontgabelstapler Frontgabelstapler sind mittels Dieselmotor oder elektrisch angetrieben, laufen auf drei- oder vierachsigem Vollgummi- oder Luftreifen-Radfahr-werk, besitzen eine ROPS/FOPS-Kabine. Ihre Bauhöhe soll möglichst klein (Tordurchfahrten, Einfahrt in Eisenbahnwaggons oder LKW-Lade-räume), die Hubhöhe möglichst groß sein. Aus Gründen der Stand-sicherheit und wegen der schlechten Fahrersicht ist die wirtschaftlich erreichbare Hubhöhe auf ca. 5 Meter begrenzt.

Abb. 6.2 NISSAN-Frontgabelstapler

In der Standardausführung ist das Hubgerüst zweiteilig ausgeführt. Es heißt (wegen seiner Bauweise) Einfach-hubgerüst. Ein Hubwagen bewegt sich in den Führungen des Gerüstrahmens, der oft auch nicht schwenkbar ist. Vor allem um Bauhöhe zu sparen aber auch größere Reichhöhen zu ermöglichen, führt man die Hubeinrichtung mehrteilig aus. Beim Teleskophubgerüst schiebt der Kolben eines Hydraulikzylinders den inneren Mast nach oben und hebt dabei den Hubwagen über die gesamte Hubhöhe an. Das Verhältnis zwischen Hub- und Bauhöhe wird bei Duplex- oder Triplex-Gerüsten (mit 2 oder 3 Hubschlitten) noch günstiger.

Die Verwendung von Zusatz-Arbeitseinrichtungen macht Stapler zu Mehrzweckmaschinen und erhöht deren Aus-lastung. Beispiele dafür sind [1, S. 282f]: Zinkenverstellgerät, Telehubmast, Bausteinklammer, Steingreifer, Kranaus-leger mit Lasthaken, Kehrmaschine, Schneeräumschild, Fassklammer, Kippbehälter, Betonkübel.

Wichtige Funktionsdaten sind:

• Gewicht (Einsatzgewicht, Achslast vorn/hinten (vor allem beim Einsatz in Gebäuden)) • Maschinen-Hauptabmessungen (Länge, Breite, Minimalhöhe, Zinkenlänge, Bodenfreiheit) • Arbeitsdaten

– Tragfähigkeit (hängt von der Schwerpunktlage über den Gabelzinken ab) – maximale Hubhöhe, Freihub – Hub- und Senkgeschwindigkeit leer/unter Last – Fahrgeschwindigkeit vorwärts/rückwärts – minimaler Wendekreisdurchmesser, Mindestgangbreite – Steigvermögen mit und ohne Last – Seitenkippneigungswinkel

Abb. 6.3 Angabe der Tragkraft eines Frontgabelstaplers

Gabelstapler

Gabelhubwagen

BGL C.8.01 BGL C.8.00

Frontgabelstapler

geländegängigflurgebunden

BGL C.8.20 BGL C.8.04 (Elt) BGL C.8.12 (Diesel)

BGL C.8.11

Gabel-Seitenstapler Teleskopstapler

mit Fahrersitz deichselgeführt BGL C.8.03 BGL C.8.02 (Elt)

BGL C.8.10 (Diesel)

Hochhub Niederhub


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6.3 Geländegängige Gabelstapler Geländegängige Gabelstapler gibt es als dieselgetriebene Frontgabel-stapler, mit Fahrgeschwindigkeiten bis ca. 50 km/h und Standardhub-höhe 3.3 m.

max. Tragfähigkeit 2,0 ... 5,0 t Motorleistung 37 ... 66 kW Dienstmasse 4,2 ... 9,0 t

In ihrem prinzipiellen Aufbau unterscheiden sie sich nur wenig von den Standardgabelstaplern. Sie besitzen

– größere Radabmessungen auf Vorder- und Hinterachse, – Reifen, die besser auf Traktion und Spurhaltung ausgelegt sind, – größere Bodenfreiheit, – in der Regel Dieselantrieb.

Neben vom Rad-Traktor abgeleiteten Starrahmen-Maschinen mit Hin-terrad-Achsschenkellenkung (mit schaltbarem Allradantrieb) gibt es auch Maschinen mit Knicklenkung, zentralem Pendelgelenk und per-manentem Allradantrieb.

Abb. 6.4 Geländegängiger Gabel-stapler A30 (ORENSTEIN & KOPPEL)

6.4 Gabel-Seitenstapler Gabel-Seitenstapler (Querstapler) bewegen Lasten mit großen Längen. Im Gegensatz zum Frontstapler werden diese Lasten parallel zur Fahrtrichtung angehoben und transportiert.

Auf Baustellen und Bauhöfen dominieren Gabel-Seitenstapler mit Dieselantrieb:


Abb. 6.5 Gabel-Seitenstapler PAGINOS XELAN Maschinenbau, 458361 Beelen

6.5 Teleskopstapler („Teleskope“) Die auf Geländeeinsatz und gute Traktionseigenschaften aus-gelegte Fahrwerkskonzeption und der Teleskoparm brachten eine völlig neue Maschinenkategorie hervor. Die neuen maschinentechnischen Möglichkeiten waren auch der Ansatz-punkt für die Erschließung neuer Einsatzbereiche.

In der Regel basieren Teleskopmaschinen auf Starrrahmen-Fahrgestell mit Allrad-Achsschenkellenkung. Damit wird vor allem den hohen Anforderungen hinsichtlich Standsicher-heit und Wendigkeit (kleiner Wenderadius) Rechnung getra-gen. Die Entwicklung reicht bis zu Maschinen mit drehbarem Oberwagen, so dass eine gewissen Ähnlichkeit zu RT-Kranen entsteht. Auch für Teleskopstapler existiert eine breite Palette von Zusatzausrüstungen.

Abb. 6.6 CLAAS-Teleskopstapler

In der BGL-Nr. C.8.20 [1, S. 284] werden gegenwärtig folgende Größenordnungen der Hauptparameter angegeben, die sich mit der technischen Weiterentwicklung ändern können:


Bekannte Hersteller von Teleskopstaplern am aktuellen Markt (Auswahl):

AHLMANN Baumaschinen, ATLAS WEYHAUSEN, BOBCAT, CASE, CLAAS, JOHN DEERE, DIECI, FUCHS, FDI-SAMBRON GmbH, HAULOTTE, MERLO, JAKOB Fahrzeugbau, JCB, KRAMER, KALMAR, KOMATSU, KRAMER MANITOU BF, PINGUELY-HAULOTTE, SENNEBOGEN, TEREX


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7 Bauaufzüge und Hubbühnen Für die vertikale Lasten- und Personenbeförderung verwendet man auf Baustellen oft Bauaufzüge und Hubbüh-nen. Sie bedienen ein Bauwerk punktuell. Ihr Antrieb erfolgt manuell, elektromotorisch oder über Verbrennungsmotor. Als Hubelemente kommen Seil-, Zahnstangen-, Schraubenwinden, Gelenk- und Scherenhubmechanismen sowie Teleskope zum Einsatz. Grundsätzlich sind Material- sowie Material-Personen-Aufzüge zu unterscheiden. Die nach-folgenden Darstellungen orientieren sich an der Gestaltung und Anwendungstechnologie der Aufzüge.

Einfache Bauaufzüge sind reine Materialaufzüge. Sie bestehen aus Hand-, Motor- oder Elektrowinden, die über Schwenkarm, Portal, Hängebahn am Gerüst oder Bauwerk befestigt werden oder ebenerdig aufgestellt über eine feste Rolle wirken.

Schrägaufzüge (Anlegeaufzüge) (BGL-Nr. C.5.00 und C.5.01) [1, S. C 37ff] besitzen eine auf das Bauwerk aufzule-gende, oft teleskopierbare, Leiterbahn (meist aus Aluminium). Sie sind für geringe Lasten (150 ... 400 kg) ausgelegt und arbeiten vorzugsweise im Schrägeinsatz, sind jedoch bei entsprechender Befestigung am Bauwerk auch für Vertikalförderung geeignet. Die Bahn kann zur besseren Anpassung an die Bauwerksgeometrie auch abgewinkelt sein. Die Aufzugsbahnen können gesteckt oder teleskopierbar sein.

Schnellbau-Materialaufzüge verwendet man für höhere Tragfähigkeiten (bis 2000 kg). Der Aufzugskorb bewegt sich an einem aus Einzelstücken (Schüssen) bestehenden Aufzugsmast. Der Antrieb erfolgt über eine Zahnstangenwinde (Die Zahnstange befindet sich außen an den Mastschüssen, das Ritzel am Fahrkorb.) oder über Seilwinde. Die Mast-verlängerung ist durch Aufsetzen weiterer Schüsse von der Lastbühne aus möglich (BGL-Nr. C.5.02 und C.5.03) [1, S. 194ff]. Der Mast ist in regelmäßigen Abständen am Bauwerk zu verankern. Das kann zu Problemen bei der Fassa-denmontage führen. Mit Serienmodellen sind Höhen bis 120 m erreichbar.

Wegen ihrer problemlosen Montage und Demontage nennt man die Anstellaufzüge Schnellbau-Materialaufzüge. Sie sind nicht für Personenbeförderung geeignet. Man kann sie als Alternative zum Turmkran betrachten.

Besonders beim Bau hoher Gebäude (ab 8 ... 10 Geschosse) haben sich Personenaufzüge (BGL-Nr. C.5.10 bis C.5.17) [1, S. C42ff] durchgesetzt. Ein oder zwei Fahrkörbe bewegen sich entlang eines Standmastes oder auch zweier Standmasten. Neben Personal können auch Ausbauelemente und -baustoffe transportiert werden. Die kon-struktiven Besonderheiten folgen aus den Sicherheitsbestimmungen, die über die von Lastenaufzügen hinausgehen. So ist z. B. der Fahrkorb immer mit einem Schutzgitter verstehen und sind die Türen elektrisch verriegelbar. Regel-konstruktion ist heute der Zahnstangen-Anstellaufzug. Er kann einfach elektromechanisch, FU-geregelt oder elektrohydraulisch angetrieben sein.

Fassaden-Befahrgeräte (BGL-Nr. C.6.0 und C.6.1) [1, S. C52f] arbeiten am Gebäude hängend. Über zwei oder mehrere Konsolen werden Seile geführt, an denen sich ein Arbeitssitz, ein Arbeitskorb, eine Arbeitsbühne oder ein Hängegerüst befindet. Die Bewegung erfolgt mittels Durchlaufwinden von Hand oder mit Elektroantrieb. Hubarbeitsbühnen bewegen sich in ihrer traditionellen Form über am Mast außen liegende Zahnstangen nach oben. Die Masten sind aus Schüssen zusammengesetzt. Dank des integrierten Fahrwerkes ist eine schnelle Umsetzbarkeit gewährleistet. Hubarbeitsbühnen (mit besonders breitem Fahrkorb) stellen eine Alternative zu Gerüsten dar ⇒ Kletterbühnen.

Weitere Alternativen Gegenwärtig sind vielfältige andere Bauformen (auf Basis von Gelenk-, Scheren-, Teleskopmechanismen) zahlreicher Hersteller am Markt.

Eine interessante Alternative zu Gerüsten bieten Mastkletterbühnen, eine an zwei Standmasten höhenverfahrbare Rüstung (z. B. ALIMAK-HEK).

Die technische Entwicklung bietet noch weitere Möglichkeiten, Lasten und Personen in die Höhe zu befördern, wie

– Personenbeförderungskorb für Kranbetrieb, – Hubarbeitsbühne auf Basis von Teleskopkranen und Teleskopstaplern.

Für Spezialanwendungen gibt es Sonderkonstruktionen (z. B,. Brückeninspektionsbühnen)


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8 Quellenangaben, Literaturhinweise und Vorschriften (Auswahl) [1] Baugeräteliste 2001: BGL; technisch-wirtschaftliche Baumaschinendaten. – Wiesbaden, Berlin: Bauverlag, 2001

[2] Dienstbier, F.: Problemlöser Hubarbeitsbühne. – In: Hebezeuge und Fördermittel, Berlin 36 (1996) Spezial, S. 33–37

[3] Heuer, H. u. a.: Baumaschinen-Taschenbuch. – Wiesbaden/Berlin: Bauverlag, 1994. – 345 S.

[4] Hoffmann, M. (Hrsg.): Zahlentafeln für den Baubetrieb. – Stuttgart: B.G. Teubner, 2006. – 1042 S.

[5] Kittel, W.; Schöner, W.: Kraft- und Arbeitsmaschinen (Europa-Lehrmittel). – Haan-Gruiten: Verlag Europa-Lehrmittel Nourney, Vollmer GmbH & Co., 1991. – 256 S.

[6] König, H.: Maschinen im Baubetrieb: Grundlagen und Einsatzbereiche. – Wiesbaden: Bauverlag, 1996. – 500 S.

[7] Kühn, G.: Handbuch Baubetrieb (Organisation, – Betrieb – Maschinen). – Düsseldorf: VDI-Verlag, 1991. – 322 S.

[8] Kunze, G.; Göhrung, H.; Jacob, K.: Baumaschinen: Erdbau- und Tagebaumaschinen. – Braunschweig/Wies-baden: Vieweg, 2002. – 407 S.

[9] Leder, G.; Skiba, R.: Taschenbuch Betriebliche Sicherheitstechnik. – Bielefeld: Erich Schmidt Verlag, 2001. – 455 S.

[10] Lehmann, T.: Einsatz hydraulischer Hubtechnik im Bauwesen. – In: Hebezeuge und Fördermittel, Berlin 35 (1995) Spezial, S. 21–23

[11] Scheffler, M.; Feyrer, K.; Matthias, K.: Fördermaschinen – Hebezeuge, Aufzüge, Flurförderzeuge. – Braun-schweig/Wiesbaden: Vieweg & Sohn, 1998. – 476 S.

[12] Scheffler, M.: Grundlagen der Fördertechnik: Elemente und Triebwerke. – Braunschweig/Wiesbaden: Vieweg & Sohn, 1994. – 340 S.

[13] Sicherer Betrieb von gleislosen Fahrzeugkranen – Ein Handbuch für Unternehmer, Einsatzplaner, Kranführer und Anschläger. – Köln: K. Heymanns Verlag, 1994. – 242 S. (Hrsg.: Berufsgenossenschaft für Fahrzeug-haltungen = BGI 672) – Online-Version bei der BG abrufbar unter: http://bgf.vur.jedermann.de/

http://www.casar.de http://www.dolezych.de http://www.kranmagazin.de/ http://www.meili.de http://www.pfeifer.de http://www.vertikal.net/

DIN 685-1 Geprüfte Rundstahlketten; Begriffe; Ausg. 11/1981 DIN 685-2 Geprüfte Rundstahlketten; Sicherheitstechnische Anforderungen; Ausg. 02/2001 DIN 685-4 Geprüfte Rundstahlketten; Kennzeichnung, Prüfzeugnis; Ausg. 02/2001 DIN 685-5 Geprüfte Rundstahlketten; Benutzung; Ausg. 11/1981 DIN 3051-3 Drahtseile aus Stahldrähten; Grundlagen, Berechnung, Faktoren (zurückgezogen); Ausg. 03/1972 DIN 7355 Serienhebezeuge; Stahlwinden; Ausg. 12/1970 DIN 15001-1 Krane; Begriffe, Einteilung nach der Bauart; Ausg. 11/1973 DIN 15001-2 Krane; Begriffe, Einteilung nach der Verwendung; Ausg. 07/1975 DIN 15002 Hebezeuge; Lastaufnahmeeinrichtungen, Benennungen; Ausg. 04/1980 DIN 15003 Hebezeuge; Lastaufnahmeeinrichtungen, Lasten und Kräfte, Begriffe; Ausg. 02/1970 DIN 15019-1 Krane; Standsicherheit für alle Krane außer gleislosen Fahrzeugkranen und außer Schwimm-

kranen; Ausg. 09/1979 DIN 15019-2 Krane; Standsicherheit für gleislose Fahrzeugkrane, Prüfbelastung und Berechnung; Ausg. 06/1979 DIN 15021 Hebezeuge; Tragfähigkeiten; Ausg. 09/1979 DIN 15026 Hebezeuge; Kennzeichnung von Gefahrstellen; Ausg. 01/1978 DIN 15030 Hebezeuge; Abnahmeprüfung von Krananlagen, Grundsätze; Ausg. 11/1977 DIN 15100 Serienhebezeuge; Benennungen; Ausg. 02/1967 DIN 15112 Federzüge; Sicherheitstechnische Anforderungen und Prüfung; Ausg. 05/1979 DIN 15429 Hebezeuge; Lastaufnahmeeinrichtungen, Überwachung im Gebrauch; Ausg. 07/1978 DIN EN 818-4 Kurzgliedrige Rundstahlketten für Hebezwecke – Sicherheit – Teil 4: Anschlagketten, Güteklasse

8; Deutsche Fassung EN 818-4:1996 DIN EN 1492-1 Textile Anschlagmittel – Sicherheit – Teil 1: Flachgewebte Hebebänder aus Chemiefasern für

allgemeine Verwendungszwecke; Deutsche Fassung EN 1492-1:2000 DIN EN 12385-2 Stahldrahtseile – Sicherheit – Teil 2: Begriffe, Bezeichnung und Klassifizierung; Deutsche Fas-

sung EN 12385-2:2002


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DIN EN 12385-3 Drahtseile aus Stahldraht – Sicherheit – Teil 3: Informationen für Gebrauch und Instandhaltung; Deutsche Fassung EN 12385-3:2004

DIN EN 12999 Krane, Ladekrane; Deutsche Fassung EN 12999:2002 DIN EN 13411-5 Endverbindungen für Drahtseile aus Stahldraht – Sicherheit – Teil 5: Drahtseilklemmen mit U-

förmigem Klemmbügel; Deutsche Fassung EN 13411-5:2003 DIN EN 13411-6 Endverbindungen für Drahtseile aus Stahldraht – Sicherheit – Teil 6: Asymmetrische Seilschlös-

ser; Deutsche Fassung EN 13411-6:2004 DIN EN 13414-1 Anschlagseile aus Stahldrahtseilen – Sicherheit – Teil 1: Anschlagseile für allgemeine Hebe-

zwecke; Deutsche Fassung EN 13414-1:2003 DIN EN 13414-2 Anschlagseile aus Stahldrahtseilen – Sicherheit – Teil 2: Vom Hersteller zu liefernde Informatio-

nen für Gebrauch und Instandhaltung; Deutsche Fassung EN 13414-2:2003 DIN EN 13414-3 Anschlagseile aus Stahldrahtseilen – Sicherheit – Teil 3: Grummets und Kabelschlag-Anschlag-

seile; Deutsche Fassung EN 13414-3:2003 VDI 2358 VDI-Richtlinie „Drahtseile für Fördermittel“, Ausg. 10/1984 VDI 2388 VDI-Richtlinie „Krane in Gebäuden – Planungsgrundlagen“; Ausg. 07/1995 VDI 2500 VDI-Richtlinie „Faserseile – Beschreibung, Auswahl, Bemessung“; Ausg. 04/1990

BGV D6 Berufsgenossenschaftliche Vorschrift „Krane“ BGV D8 Berufsgenossenschaftliche Vorschrift „Winden, Hub- und Zuggerät“ BGV D27 Berufsgenossenschaftliche Vorschrift „Flurförderzeuge“ BGR 108 Berufsgenossenschaftliche Regel „Sicherheitsregeln für höhenbewegliche Steuerstände von Kranen“ BGR 151 Berufsgenossenschaftliche Regel „Merkblatt für den Gebrauch von Anschlag-Drahtseilen“ BGR 152 Berufsgenossenschaftliche Regel „Merkblatt für den Gebrauch von Anschlag-Faserseilen“ BGR 159 Berufsgenossenschaftliche Regel „Sicherheitsregeln für hochziehbare Personenaufnahmemittel“ BGR 500 Berufsgenossenschaftliche Regel „Betreiben von Arbeitsmitteln“ (enthält Altbestand von Maschinen, wie

VBG 9a „Lastaufnahmeeinrichtungen im Hebezeugbetrieb“, VBG 10 „Stetigförderer“, VBG 12b „Kraftbetriebene Flurförderzeuge“, VBG 14 „Hebebühnen“)

BGI 556 Berufsgenossenschaftliche Information „Anschläger“ BGI 610 Berufsgenossenschaftliche Information „Sicherer Betrieb von Lkw-Ladekranen – Ein Handbuch für

Unternehmer und Kranführer“ BGI 622 Berufsgenossenschaftliche Information „Belastungstabellen für Anschlagmittel aus Rundstahlketten,

Stahldrahtseilen, Rundschlingen, Chemiefaserhebebändern, Chemiefaserseilen, Naturfaserseilen“ BGI 672 Berufsgenossenschaftliche Information „Sicherer Betrieb von gleislosen Fahrzeugkranen – Ein Hand-

buch für Unternehmer, Einsatzplaner, Kranführer und Anschläger“ [13] BGI 825 Berufsgenossenschaftliche Information „Auswahl und Einsatz von Transportbühnen bei Bauarbeiten“ BGI 873 Berufsgenossenschaftliche Information „Gebrauch von Hebebändern und Rundschlingen aus Chemie-

fasern“ BGI 876 Berufsgenossenschaftliche Information „Merkblatt für Seile und Ketten als Anschlagmittel im Bau-

betrieb“ BGG 905 BG-Grundsatz „Prüfung von Kranen“ BGG 921 BG-Grundsatz „Auswahl, Unterweisung und Befähigungsnachweis von Kranführern“

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Produktions- und Systemtechnik im Baubetrieb Bausteine · PDF fileschlägigen Normen, DIN EN 13 414-1, im berufsgenossenschaftlichen Regelwerk, wie BGI 622 und BGI 876, aber ... (DIN