Auswahl von Drahtseilen für Brückenkrane: Der vollständige Leitfaden für sichere Trommel- und Seilscheibenkonstruktion

Datum: 7. Juli 2026

Drahtseil, SchlagzeugSeilscheiben und Rollen sind die Kernkomponenten jedes Krans oder Hebezeugs. Welchen Mindestsicherheitsfaktor sollten Sie bei der Spezifizierung dieser Komponenten berücksichtigen? Wie berechnen Sie die erforderliche Mindestbruchkraft? Welchen Durchmesser sollten Trommel und Seilscheibe haben?

Die Auswahl von Drahtseilen für Brückenkrane wird anhand der Norm GB/T 34529-2017 (ISO 16625) erläutert. Erfahren Sie, wie Sie die Mindestbruchkraft berechnen, den korrekten Sicherheitsfaktor für Drahtseile auswählen, Trommel- und Seilscheibendurchmesser bestimmen, die Seilwinkel kontrollieren, die Nutabmessungen festlegen und die Leistung von Drahtseilen für Brückenkrane und Hebezeuge optimieren.

Abbildung 1 Hebemechanismus nach europäischer Bauart

1. Geltungsbereich

Diese Norm gilt für die folgenden Kran- und Hebezeugtypen (die meisten sind in ISO 4306-1 definiert, entsprechend GB/T 6974.1-2008):

  • Brückenkräne (Laufkrane)
  • Drahtseilzüge
  • Portal- oder Halbportalkrane
  • Portal- oder Halbportalkrane
  • Seilkrane und Portalseilkrane (nur Hebemechanismus und Fahrwerk)
  • Mobilkrane
  • Turmdrehkrane
  • Eisenbahnkräne
  • Schwimmkräne
  • Deckkräne
  • Derrickkrane und seilbetriebene Derrickkrane
  • Starr abgestützte Derrickkrane
  • Auslegerkrane (Säulen-, Ausleger-, Wand- oder Fahrradkrane)
  • Allgemeine Offshore-Krane

2. Mindestsicherheitsfaktor Zp für Drahtseile von Brückenkränen

Der Mindestsicherheitsfaktor für ein Drahtseil eines Brückenkrans hängt von der Arbeitsbelastung des Mechanismus, der Seilanwendung, der Seilführung und dem Seiltyp ab.

Tabelle 1 Mindestsicherheitsfaktoren für Krane (ausgenommen Mobilkrane) und Hebezeuge (Quelle: GB/T 34529-2017)

Die Punkte 1–5 stammen aus GB/T 3811-2008 Tabelle 44; die Punkte 6–9 stammen aus GB/T 34529-2017 und GB/T 8706-2017.

Wichtige ergänzende Hinweise:

  1. Wählen Sie für Drahtseile, die gefährliche Lasten transportieren, den Sicherheitsfaktor aus der Tabelle unter eine höhere Arbeitsstufe als die Designklassifizierung.
  2. Für metallurgische Krane und Hafencontainerkrane mit mechanischen Arbeitslasten M7 oder M8, ein etwas niedrigere Arbeitstätigkeitsklassifizierung kann zur Auswahl von Drahtseilen verwendet werden, vorausgesetzt, der Seilverschleiß kann während des Betriebs überwacht werden, um eine sichere Verwendung und einen rechtzeitigen Austausch zu gewährleisten.
  3. Metallurgische KräneDer Mindestsicherheitsfaktor darf nicht geringer sein als 7.1.
  4. HafencontainerkräneDer Mindestsicherheitsfaktor für Hauptförderseile und Fahrwerksseile darf nicht geringer sein als 6.
  5. Die Drahtseile für Teleskopausleger müssen einen Sicherheitsfaktor von mindestens 4 aufweisen.
  6. Standard-Drahtseil — Eine Sammelbezeichnung für „einlagiges Litzenseil“ und „parallel geschlossenes Seil“, auch als „nicht drehungsfestes Seil“ bezeichnet.
  7. drehfestes Drahtseil Ein mehrsträngiges Seil, das beim Tragen einer Last ein reduziertes Drehmoment oder eine geringere Rotation erzeugt. Rotationsresistente Seile bestehen im Allgemeinen aus mindestens zwei Lagen von Litzen, die spiralförmig um einen Stahl- oder Faserkern gewickelt sind, wobei die äußeren Litzen in entgegengesetzter Richtung zu den angrenzenden inneren Litzen verlaufen.
Abbildung 2: Beispiel für die Auswahl drehfester Drahtseile für Brückenkrane
Abbildung 2 Beispiel für ein drehfestes Drahtseil (Quelle: GB/T 8706-2017)
  1. Einlagiges Litzenseil — Ein mehrsträngiges Seil, bestehend aus einer Lage von Strängen, die spiralförmig um einen Kern gewickelt sind.
Abbildung 3: Beispiel eines einlagigen, mehrsträngigen Seils
Abbildung 3 Beispiel eines einlagigen mehrsträngigen Seils (Quelle: GB/T 8706-2017)
  1. Parallel geschlossenes Seil — Ein mehrsträngiges Seil, bestehend aus zwei oder mehr Lagen von Litzen, die in einem einzigen Arbeitsgang um einen Litzenkern oder Faserkern gelegt werden.
Abbildung 4: Beispiel eines parallelen geschlossenen Seils
Abbildung 4 Beispiel eines parallel geschlossenen Seils (Quelle: GB/T 8706-2017)
Tabelle 2 Mindestsicherheitsfaktoren für Mobilkrane (Quelle: GB/T 34529-2017)

Zu den Mobilkranen zählen LKW-Krane, Radkrane, Raupenkrane, Geländekrane und LKW-Ladekrane (GB/T 20776-2023).

Tabelle 7 3 Mindestsicherheitsfaktoren für statische Seile und Montageseile
Tabelle 3 Mindestsicherheitsfaktoren für statische Seile und Montageseile (Quelle: GB/T 34529-2017)

3. Auswahl von Drahtseilen für Brückenkrane

3.1 Mindestbruchkraft

Fmin ≥ S × Zp

SymbolBedeutung
FminMindestbruchkraft
SMaximale Seilspannung
ZpMindestsicherheitsfaktor (siehe Tabellen 1, 2, 3)

Besondere Handhabung für Greiferkrane:

ZustandSchließseil S_clHalteseil S_hold
Last automatisch ausgeglichenBelastete Greifermasse × 66% ÷ SchließseilfälleBelastete Greifermasse × 66% ÷ Halteseilfälle
Last nicht automatisch ausgeglichenBeladene Greifermasse ÷ SchließseilfälleBelastete Greifermasse × 66% ÷ Halteseilfälle

3.2 Maximaler Flottenwinkel

ZustandFlottenwinkelbegrenzungReferenz
Rotationsbeständiges SeilGB/T 34529-2017, Abschnitt B.4
Standard-DrahtseilGB/T 34529-2017, Abschnitt B.4
Seil, das in eine Seilscheibennut eintritt/austritt< GB/T 27546-2011, Abschnitt 5.7.2; GB/T 3811-2008, Abschnitt 6.3.3.3.1
Seil, das in eine Rillentrommel ein-/austritt3,5°JB/T 9006-2013, Abschnitt 4.7.2; GB/T 3811-2008, Abschnitt 6.3.3.3.2
Einfache Trommel, mehrlagig, ohne Spulvorrichtung1,7°JB/T 9006-2013, Abschnitt 4.7.3; GB/T 3811-2008, Abschnitt 6.3.3.3.3
Für mehrlagige Trommelwicklungen werden Drahtseile mit Stahlkern empfohlen.
Abbildung 5: Flottenwinkel und Helixwinkel
Abbildung 5 Flottenwinkel und Helixwinkel
SymbolBedeutungLimit
αTrommelhelixwinkel
βlinks + α, βrechts − αFlottenwinkel relativ zur Mittellinie der Trommelrille≤ 3,5° (typischerweise ausgelegt für max. 3,5°)
βlinks, βRechtsEin-/Austrittswinkel der Seilscheibe< 5°

Maßnahmen zur Verringerung des Flottenwinkels:

  • Vergrößern Sie den Trommeldurchmesser, um den Wickelbereich zu verringern
  • Vergrößern Sie den Abstand zwischen Riemenscheibe und Trommel

3.3 Maximale Betriebstemperatur für Drahtseile

KerntypMaximale TemperaturAnmerkungen
Faserkern (FC)100 °C
Stahlkernseil (IWRC) / einsträngiges Seil / verdrilltes Spiralseil200 °CIm Temperaturbereich von 100 °C bis 200 °C ist mit einem Festigkeitsverlust von 10% zu rechnen; oberhalb von 100 °C ist ein Spezialschmierstoff erforderlich.
Umgebungstemperatur −40°CStärke nicht beeinträchtigtEine Reduzierung der Arbeitslast ist nicht erforderlich, die Seilleistung kann jedoch von der Wirksamkeit des Schmierstoffs bei niedrigen Temperaturen abhängen.
Wenn die Betriebsumgebung eine Schmierung der Drahtseile nicht zulässt, wird eine Abstimmung zwischen Lieferant und Käufer empfohlen, einschließlich der Anforderungen an die Inspektionshäufigkeit.

4. Auswahl von Trommel und Seilscheibe für Brückenkrane

4.1 Trommeltyp und Wickelrichtung

VergleichEinfache TrommelGroovige Trommel
EmpfehlungAkzeptabelBevorzugt (einlagige Wicklung)
Mehrlagige WicklungFlanschhöhe über dem äußersten Seil ≥ 0,5dGleiches wie links

Regeln für die Wickelrichtung:

  • Einfache Trommel → Die Wickelrichtung hängt von der Seilschlagrichtung ab; bestimmen Sie den Seilbefestigungspunkt gemäß Tabelle 4.
  • Gerillte Trommel → Beide Seilschlagrichtungen können verwendet werden, aber die Die gleiche Saitenlage wie bei einer einfachen Trommel wird bevorzugt.: Linksdrehende Spiralnut passt zu rechtsdrehendem Seil, rechtsdrehende Spiralnut passt zu linksdrehendem Seil.
Tabelle 4: Korrekte Methode zur Bestimmung des Seilbefestigungspunktes an einer Trommel
Tabelle 4 Korrekte Methode zur Bestimmung des Seilbefestigungspunktes auf einer Trommel (Quelle: GB/T 34529-2017)

4.2 Nutradius und Riemenscheibenmaterial

ParameterEmpfohlener Wert
Nutradius0,525d–0,550d, optimal 0,5375d
Seilscheibenwinkel45°–60°

Richtlinien zur Materialauswahl für Seilscheiben:

WicklungsartEmpfohlenes MaterialGrund
MehrschichtigPolymerscheiben oder polymerausgekleidete Nuten sind zulässigDie schwersten Seilschäden treten an den Kreuzungspunkten der Trommel auf.
EinschichtigPolymerscheiben Nicht empfohlenDie Schäden entstehen hauptsächlich durch Materialermüdung; innere Materialermüdung des Seils ist bei Polymerscheiben schwerer zu erkennen.

Für häufigen Service: verwenden Stahlscheiben Um die Wahrscheinlichkeit von äußerem Verschleiß zu erhöhen – dieser Verschleiß erleichtert die Seilinspektion. Bei Verwendung von Polymerscheiben wird empfohlen, mindestens eine Stahlscheibe in der Spulenanordnung, üblicherweise diejenige, die der Trommel am nächsten liegt.

4.3 Mindestdurchmesser von Trommel und Riemenscheibe

Tabelle 5: Auswahlkoeffizienten für Trommel und Seilscheibe von Brückenkranen sowie Berechnung des Mindestdurchmessers
Tabelle 5 Auswahlkoeffizienten für Trommel und Riemenscheibe sowie Berechnung des Mindestdurchmessers (Quelle: GB/T 34529-2017)

5. Besondere Betriebsbedingungen

Für den Umgang mit geschmolzenem Metall, extrem raue und/oder korrosive Umgebungen und ähnliche Sonderbedingungen:

  1. Die mechanische Arbeitsbelastung darf nicht unter M5 liegen.
  2. Der Zp-Wert ist um 25% zu erhöhen, bis zu einem Höchstwert von 9,0.

Das Originaldokument behandelt außerdem die Verwendung von Wirbeln und Wirbelgelenken, Ursachen für die Alterung von Drahtseilen, Seildehnung und -auswahl sowie die Auswahl von Seilendverschlüssen. Für weiterführende Informationen konsultieren Sie bitte die Originalnorm.

Referenzstandards(Anfrage zu chinesischen Krannormen):

  • GB/T 34529-2017 Krane und Hebezeuge — Auswahl von Drahtseilen, Trommeln und Seilscheiben (IDT ISO 16625:2013)
  • GB/T 20118-2017 Stahlseile für allgemeine Zwecke (NEQ ISO 2408:2017)
  • GB/T 20863.1-2021 Krane — Klassifizierung — Teil 1: Allgemeines (IDT ISO 4301-1:2016)
  • GB/T 6974.1-2008 Krane — Terminologie — Teil 1: Allgemeines (IDT ISO 4306-1:2007)
  • GB/T 5972-2023 Krane — Drahtseile — Pflege und Wartung, Inspektion und Entsorgung (IDT ISO 4309:2017)
  • GB/T 8706-2017 Stahlseile – Vokabular, Bezeichnung und Klassifizierung (MOD ISO 17893:2004)
Krystal
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