Ein Brückenkran in einer Fertigungshalle läuft oft dreißig oder vierzig Jahre. Kranbahn, Träger und Fahrwerk halten das aus. Schütze, Schleifringläufermotoren und Widerstandsstufen eher nicht. Irgendwann fehlen Ersatzteile, oder der Kran soll feiner positionieren, ruhiger anfahren oder per Funk bedient werden. Dann steht eine Modernisierung an, und mit ihr eine Frage, die über den ganzen Umbau entscheidet. Bleibt der Kran danach prüffähig?
Der Kran wird geprüft, die Unterlagen mit ihm
Krane gehören zu den Arbeitsmitteln, die in Deutschland wiederkehrend geprüft werden, auf Grundlage der Betriebssicherheitsverordnung und der DGUV Vorschrift 52. Geprüft wird nicht nur die Mechanik, sondern auch das, was in den Unterlagen steht. Für die elektrische Ausrüstung von Hebezeugen gibt es mit DIN EN 60204-32 einen eigenen Teil der bekannten Norm zur elektrischen Ausrüstung von Maschinen.
Nach einem Umbau müssen Stromlaufplan, Klemmenpläne und die Beschreibung der Sicherheitsfunktionen zum tatsächlichen Stand passen. Ein Umbau, der nur am Kran stattfindet und nicht in den Plänen, fällt spätestens bei der nächsten Prüfung auf. Oder schlimmer, beim nächsten Fehler, den jemand nachts mit falschen Unterlagen sucht.
Erst aufnehmen, dann planen
Wie bei jeder Bestandsanlage beginnt die Arbeit mit einer Aufnahme, die die vorhandenen Pläne mit dem Kran abgleicht. Warum das der eigentliche Kern jeder Modernisierung ist, beschreibt der Beitrag Beim Retrofit zählt die Ist-Analyse. Bei Kranen kommen typische Fundstellen dazu. Nachgerüstete Endschalter, Kontakte, die bei einer Reparatur überbrückt und nie zurückgebaut wurden, Schleifleitungen mit einer Belegung, die im Plan anders steht.
Vom Schleifringläufer zum Frequenzumrichter
Der häufigste Kern einer Modernisierung ist der Antrieb. Wo früher Schleifringläufer mit Widerstandsstufen fuhren, regeln heute Frequenzumrichter Fahr- und Hubwerke stufenlos. Das schont Mechanik und Last und macht das Anfahren ruhiger. Es verlangt aber eine sorgfältige Auslegung.
Hubwerke brauchen ein Bremskonzept, das die Last in jedem Zustand sicher hält, auch bei Netzausfall. Die Energie, die beim Absenken frei wird, muss über Bremswiderstände oder Rückspeisung abgeführt werden. Und die mechanische Bremse muss mit dem Umrichter zusammenarbeiten statt gegen ihn. Für eine erste Abschätzung der Motorströme hilft unser Rechner für den Motorstrom.
Lange Wege, lange Leitungen
Ein Kran bezieht seine Energie über Schleifleitungen, Leitungswagen oder Kabeltrommeln, oft über die ganze Länge der Kranbahn. Mit der Länge wächst der Spannungsfall. Ein neuer Antrieb kann an einer alten Zuleitung zum Problem werden, die für den alten Kran gerade noch reichte. Das lässt sich vorab rechnen, zum Beispiel mit dem Spannungsfall-Rechner. Warum der Spannungsfall bei langen Leitungen oft die eigentliche Grenze ist, steht in Warum der Leitungsquerschnitt selten am Strom scheitert.
Sicherheitskreise zuerst
Not-Halt, Hub- und Fahrendschalter, Überlastabschaltung und bei mehreren Kranen auf einer Bahn der Kollisionsschutz. Diese Funktionen planen wir zuerst und alles andere darum herum. Mit einer Funkfernsteuerung kommen weitere Fragen hinzu, etwa was passiert, wenn die Verbindung abreißt oder zwei Sender denselben Kran ansprechen.
Entscheidend ist, dass jede Sicherheitsfunktion im Plan eindeutig beschrieben ist. Ein Prüfer muss sie in der Anlage wiederfinden können, ohne den Konstrukteur anzurufen.
Umbau in kurzen Fenstern
Ein Hallenkran steht selten still, ohne dass die Produktion darunter leidet. Deshalb zerlegen wir die Modernisierung in Schritte, die in ein Wochenende oder ein Revisionsfenster passen. Schaltschränke, die vorab vollständig gebaut und geprüft werden, verkürzen die Zeit am Kran deutlich. Die Dokumentation wird dabei nicht nachgezogen, sondern ist vor dem Umbau fertig und wird mit jedem Schritt bestätigt.
Wie wir Bestandsanlagen insgesamt angehen, steht unter Modernisierung von Bestandsanlagen.