Auswahl von Kranschienenklemmen: vom Schienenprofil zu Klemmentyp und Abstand

Eine Schienenklemme hält eine Kranschiene auf ihrem Träger oder ihrer Unterlagsplatte und nimmt die seitliche Last aus den Kranrädern auf. Die richtige Klemme muss zur Schiene passen, die Horizontallast tragen und auf das Auflager passen. Dieser Leitfaden beschreibt die Vorgehensweise und die öffentlich verfügbare Schienengeometrie. Er nennt keine Tragfähigkeiten von Klemmen: Das sind die eigenen Prüfdaten jedes Herstellers, und jede Tragfähigkeit, die wir angeben, stammt aus dem Datenblatt des Herstellers, dessen Klemme wir anbieten.

Schritt 1: Schienenprofil bestimmen

Die meisten Anfragen nennen eine Schiene nach DIN 536 Teil 1. ArcelorMittal veröffentlicht diese Maße (Kopfbreite, Fußbreite, Höhe, Masse):

• A45: 45 mm, 125 mm, 55 mm, 22,1 kg/m
• A55: 55 mm, 150 mm, 65 mm, 31,8 kg/m
• A65: 65 mm, 175 mm, 75 mm, 43,1 kg/m
• A75: 75 mm, 200 mm, 85 mm, 56,2 kg/m
• A100: 100 mm, 200 mm, 95 mm, 74,3 kg/m
• A120: 120 mm, 220 mm, 105 mm, 100,0 kg/m
• A150: 150 mm, 220 mm, 150 mm, 150,3 kg/m

Amerikanische CR-Schienen sind auf derselben Seite aufgeführt, zum Beispiel CR104 (63,5 mm Kopf, 127 mm Fuß, 127 mm hoch) und CR175 (108 mm Kopf, 152,4 mm Fuß, 152,4 mm hoch). Wenn die Schiene nicht gekennzeichnet oder abgenutzt ist, messen Sie Kopfbreite, Fußbreite und Gesamthöhe und senden Sie uns die Werte.

Schritt 2: Horizontallast ermitteln

Fragen Sie den Kranhersteller nach der horizontalen Radlast. Wenn sie nicht bekannt ist, nimmt Gantrail, ein britischer Klemmenhersteller, nach eigenen Angaben oft 15 % der vertikalen Radlast an, teilt dies dem Kunden mit und betrachtet einen Wert unter 15 % mit Vorsicht. In Europa enthalten die FEM-Regeln Verfahren zur Berechnung dieser Kräfte.

Schritt 3: geschraubt oder geschweißt

Geschraubte Klemmen werden mit Schrauben durch den Trägerflansch befestigt; geschweißte Klemmen haben eine auf den Träger geschweißte Grundplatte. Gantrail weist darauf hin, dass das Schweißen an Kranträgern in einigen Ländern, insbesondere in Deutschland, nicht als gute Praxis gilt, und dass beim Schweißen eine umlaufende Naht um die Grundplatte für die Ermüdungsfestigkeit günstiger ist. Für seine geschraubten Klemmen empfiehlt Gantrail Schrauben der Festigkeitsklasse 8.8 und gibt an, dass Schrauben der Klasse 4.6 nur 40 % der horizontalen Tragfähigkeit erreichen.

Schritt 4: Auflagerbreite prüfen

Die Schienenfußbreite plus die Breite, die die Klemmen auf jeder Seite hinzufügen, darf die Breite des Trägers oder der Unterlagsplatte nicht überschreiten. Jedes Klemmendatenblatt gibt das Maß an, das die Klemme zum Schienenfuß hinzufügt. Eine A100-Schiene zum Beispiel beginnt mit einem Fuß von 200 mm, bevor eine Klemme hinzukommt.

Schritt 5: Abstand festlegen

Gantrail gibt an, dass sich der Klemmenabstand nicht berechnen, sondern in manchen Fällen nur rechnerisch überprüfen lässt, und nennt diese Erfahrungswerte:

• Normale Anwendungen: 600 bis 650 mm
• Schwere Beanspruchung oder wo Führungsrollen Seitenlast aufbringen: 500 mm
• Leichte Beanspruchung: 800 mm

Nach Angaben von Gantrail treten häufig Probleme auf, wenn der Abstand etwa 1 m überschreitet. Auch die Schienensteifigkeit ist unterschiedlich: Gantrail vergleicht die A100 mit einer Schiene ähnlicher Kopfbreite und stellt fest, dass die A100 seitlich mehr als 40 % steifer ist. Deshalb ergibt sich der Abstand nicht allein aus der Kopfbreite.

Schienen auf Beton

Auf Beton empfiehlt Gantrail eine durchgehende Unterlagsplatte bei Radlasten über 35 Tonnen, bei schwerer Beanspruchung und in Stahlwerken. Eine unterbrochene Lagerung eignet sich für leichtere Anwendungen, meist unter 15 Tonnen, und erfordert einen Nachweis der Schienenspannung.

Wie Schienenklemmen montiert werden

Der folgende Ablauf folgt den veröffentlichten Montageanleitungen von Gantrail für die Klemmen der Serie 1 (geschweißte Grundplatte) und der Serie 3 (geschraubt), die zusammen mit dem Datenblatt der jeweiligen Klemme gelesen werden. Klemmen anderer Hersteller unterscheiden sich im Detail: Arbeiten Sie immer nach der Anleitung für die Klemme, die Sie tatsächlich kaufen.

1. Schiene und Unterlage in Position. Die Klemmen werden montiert, wenn die Schiene und, falls verwendet, die Schienenunterlage bereits auf dem Auflager liegen; die Anleitung von Gantrail für die Serie 1 beginnt an diesem Punkt. Der Wartungshinweis von Gantrail betont, dass falsch ausgerichtete Schienen die Sicherheit und Zuverlässigkeit des Krans beeinträchtigen, und fordert eine Vermessung, wo Ausrichtungsprobleme zu erwarten sind.
2. Klemmen mit geschweißter Grundplatte: anreißen und Grundplatte anschweißen. Positionieren Sie die Grundplatte quer zur Schienenmittellinie nach dem Maß im Klemmendatenblatt und längs der Schiene passend zum Projekt. Heften Sie die Enden und die Stirnseite und schweißen Sie dann nach dem Schweißdetail des Datenblatts. Die Datenblätter von Gantrail für die Serie 1 verlangen eine umlaufende Kehlnaht mit wasserstoffarmen Elektroden und geben an, dass die Naht, die der Schiene am nächsten liegt und parallel zu ihr verläuft, entfällt, wenn keine Schienenunterlage vorhanden ist.
3. Geschraubte Klemmen: Schrauben und Klemmenkörper einsetzen. Führen Sie die Schrauben durch die Bohrungen im Auflager, setzen Sie die Klemme darüber, sodass ihre Gumminase auf dem Schienenfuß aufliegt, und legen Sie die Spezialscheibe richtig herum auf, wie in der Anleitung gezeigt.
4. Klemme an die Schiene anlegen. Schieben Sie die Klemme bis zum metallischen Kontakt an die Kante des Schienenfußes, drehen Sie die Mutter auf und ziehen Sie sie mit einem Schraubenschlüssel an. Klopfen Sie die Klemme mit einem Hammer von etwa 1 kg entlang ihrer Langlöcher zur Schiene hin und ziehen Sie nur so weit an, bis die Gumminase zusammengedrückt ist und die Klemme vollständig auf ihrer Grundplatte sitzt. Bringen Sie noch nicht das volle Anzugsmoment auf.
5. Mit dem Wert des Klemmenherstellers anziehen. Ziehen Sie mit dem Anzugsmoment aus dem Datenblatt der Klemme an. Gantrail nennt je Klemme einen einzelnen Wert statt eines Bereichs; zum Beispiel gibt das Datenblatt für die geschweißte Klemme 1116/15 125 Nm an. Wo Schlagschrauber verwendet werden, beschreibt der technische Hinweis zum Anziehen der Muttern, den Schrauber an einem Schraubenkraftmessgerät zu kalibrieren und mit einem direkt anzeigenden Drehmomentschlüssel zu prüfen.
6. Die Kranbahn im Betrieb prüfen. Gantrail empfiehlt regelmäßige Inspektionen, mindestens einmal jährlich für jede genutzte Kranbahn und häufiger bei schwerem Betrieb, mit Blick auf seitliche Bewegungen der Schiene. Eine routinemäßige Nachprüfung des Anzugsmoments der Klemmenmuttern empfiehlt Gantrail nur, wenn sich die Schiene bewegt hat, weil Anzeigen von Drehmomentschlüsseln irreführend sein können und wiederholte Prüfungen Schraubverbindungen beschädigen können.

Was Sie uns senden sollten

1. Das Schienenprofil oder seine gemessene Kopfbreite, Fußbreite und Höhe.
2. Die vertikale Radlast und, falls bekannt, die Horizontallast.
3. Das Auflager: Stahlträger (Flanschbreite und -dicke) oder Beton.
4. Geschraubt oder geschweißt, und ob eine Schienenunterlage gewünscht ist.
5. Länge der Kranbahn, den geplanten Abstand, Menge und Bestimmungsort.