Leitfaden zur Kranauswahl für Logistikhallen: Eine umfassende Lösung aus der Praxis von der Anforderung bis zur Implementierung

In modernen Lagerlogistikbetrieben entscheiden Krane über Lagereffizienz, Sicherheit, Kosten und zukünftige Entwicklung und sind daher Kernausrüstung. Nach Angaben der China Federation of Logistics & Purchasing können Krane, die auf ein Lager abgestimmt sind, die Effizienz des Warenumschlags um über 40 % steigern. In diesem Artikel werden sechs Schlüsselbereiche anhand von Beispielen aus dem E-Commerce, der Fertigung, der Kühlkette und anderen Arten von Lagern untersucht, um praktische Auswahllösungen anzubieten.

1. Wareneigenschaften: Ermittlung der grundsätzlichen Eignung von Kranen

Das Gewicht, die Form und die Art der Verpackung der Ware beeinflussen direkt die Art und Funktionalität des erforderlichen Krans:

Gewichtseinstufung:

Kleine Gegenstände unter 1 Tonne: Bevorzugen Sie Brückenkräne oder leichte Gangstapler. - Palettierte Ware mit einem Gewicht von 1–10 Tonnen: Geeignet sind Brückenkrane oder Portalkrane. - Schwere Güter über 10 Tonnen: Erfordern speziell angefertigte, schwere Brückenkrane mit geprüftem Hauptträgermaterial.

Formvariationen: Hakenkrane eignen sich für standardisierte Güter wie Karton- oder Sackware. Bei Stahl oder Rohren verhindern elektromagnetische Heber oder Spannvorrichtungen ein Verrutschen beim Handling. Für zerbrechliche Güter sind Krane mit "variabler Hubfrequenz" (Beschleunigung ≤0,5 m/s²) erforderlich, um das Schwanken der Ladung zu minimieren.

Besondere Attribute: Krananlagen in Kühlkettenlagern erfordern Motoren und Dichtungen, die niedrigen Temperaturen standhalten, um Fehlfunktionen der Komponenten zu vermeiden. Chemikalienlager, in denen brennbare oder explosive Materialien gelagert werden, müssen explosionsgeschützte Krane einsetzen, um zu verhindern, dass elektrische Funken Gefahren auslösen.

2. Lagerfläche: Bestimmung der Kompatibilität der Krangröße

Räumliche Parameter sind harte Einschränkungen für die Auswahl und erfordern eine präzise, vorausschauende Messung.

Lichte Höhe vs. Hubhöhe: Die Hubhöhe des Krans muss 0,8 bis 1,2 Meter kleiner sein als die lichte Höhe des Lagers, um Beleuchtungskörper, Sprinklerrohre und Sicherheitsabstand unterzubringen. Für ein 8 Meter hohes Lager wählen Sie eine Hubhöhe von 6,8 bis 7,2 Metern. In mehrstöckigen Lagern muss die Bodentragfähigkeit der oberen Stockwerke (zweite Ebene und höher) berücksichtigt werden, wobei leichte Brückenkrane bevorzugt werden.

Spannweite und Spurweite: Die Spannweite eines Brückenkrans muss dem Säulenabstand des Lagers entsprechen, in der Regel 0,5 Meter weniger, um Kollisionen mit Säulen zu vermeiden. Die Spurweite für einen Portalkran wird durch die Hofbreite bestimmt. Bei einem 15 Meter breiten Rangierbahnhof würde beispielsweise eine Spurbreite von 14 Metern die meisten Betriebsbereiche abdecken.

Gangbreite: Bei Lagern mit schmalen Gängen von ≤3 Metern sind Hänge- oder Einschienenhängebahnen erforderlich, um den Deckenraum zu nutzen. Für Umschlaglager mit breiten Gängen von ≥6 Metern können Zweiträger-Brückenkrane eingesetzt werden, um die Betriebsabdeckung zu verbessern.

3. Betriebsfrequenz: Bestimmung der Kompatibilität der Kraneinsatzklasse

Die Einschaltdauer des Krans (klassifiziert als A1–A8 gemäß GB/T 3811–2008) hat einen direkten Einfluss auf die Lebensdauer und die Ausfallraten der Ausrüstung. Die Auswahl sollte auf der täglichen Betriebsdauer und -häufigkeit basieren:

Leichte Beanspruchung (A1–A3): ≤2 Stunden Betrieb pro Tag. Geeignet für kleine Ersatzteillager oder saisonale Lagereinrichtungen. Kostengünstige Krane können ausgewählt werden, um die Beschaffungskosten zu kontrollieren.

Mittlere Beanspruchung (A4–A6): Täglicher Betrieb von 2–8 Stunden. Geeignet für Standard-E-Commerce-Lager und die Lagerung von Fertigungsrohstoffen. Diese Einrichtungen erfordern eine stabile Ausrüstung; Empfohlen werden Krane mit der Einstufung A5 oder höher. Ihre Motorisolierung der F-Klasse hält häufigen Starts und Stopps stand.

Heavy Duty (A7-A8): Täglicher Betrieb von mindestens 8 Stunden. Geeignet für große Umschlagslager, Hafenlogistikanlagen und 24/7 E-Commerce-Sortierzentren. Sie erfordern Krane der Stufe A7 oder höher, die mit zweimotorigen Antriebssystemen ausgestattet sind, um Überlastungsschäden mit einem Motor zu vermeiden.

II. Passende Krantypen nach Szenario

1. Brückenkrane: Der Allrounder für große Hallenlager

Kernvorteile: - Große Spannweite (5–35 Meter)

- Schwere Tragfähigkeit (1–50 Tonnen)

- Umfassende Betriebsabdeckung Sie sind in der Lage, sich entlang von Schienen quer- und längs zu bewegen und eignen sich für kontinuierliche Lager mit mehreren Feldern.

Geeignete Szenarien: Logistik-Transferlager von Drittanbietern, die einen häufigen flächendeckenden Umschlag erfordern; Herstellung von Fertigwarenlagern; und regionale E-Commerce-Lager. Im Lager Nr. 1 in Asien von JD.com kommen 20 Brückenkrane der Klasse A5 zum Einsatz, die in ein WMS-System integriert sind, um den Warenumschlag zu automatisieren und die Effizienz des täglichen Umschlags um 50 % zu steigern.

Überlegungen: Auf Lagerdächern ist die Installation von Überkopfschienen erforderlich. Konstruktive Anforderungen: Die Tragfähigkeit des Hauptträgers muss das ≥1,2-fache des Eigengewichts des Krans betragen. Bei der Installation muss ein ausreichender Abstand eingehalten werden, um Konflikte mit Sprinklerrohren und Lüftungsgeräten zu vermeiden.

2. Portalkrane: Flexible Lösungen für Frei-/Halblager

Wesentliche Vorteile: - Unabhängig von strukturellen Einschränkungen im Innenbereich

- Geeignet für Außenhöfe, halboffene Lager und Hafenzolllager Ausgewählte Modelle verfügen über eine "Cross-Track-Bewegung" für unregelmäßige Hoflayouts.

Geeignete Anwendungen: Hafenlogistikhöfe für den Umschlag von Containerfahrzeugen, Baustofflager für die Lagerung von Stahl und Zement sowie Außenhöfe für die Lagerung von temporären Baumaterialien. So wurden beispielsweise in einem Logistikpark für die Kühlkette eines Hafens zehn Portalkräne mit Regenschutz und niedrigtemperaturbeständigen Geräten eingesetzt, die einen 24/7-Containerumschlag ohne Effizienzverlust im Winterbetrieb ermöglichen.

Vorsichtsmaßnahmen: Für den Betrieb im Freien sind zusätzliche windbeständige Vorrichtungen erforderlich, wie z. B. Schienenklemmen und Verankerungssysteme mit einer Windwiderstandsklasse von mindestens 8. Bodengleise müssen regelmäßig gewartet werden, um Rost durch Wasseransammlungen zu vermeiden.

3. Gangstapler: Die "Kernausrüstung" von automatischen Regalbediengeräten (RBG).

Kernvorteile: Hohe Automatisierung (interoperabel mit AGVs und WMS-Systemen); außergewöhnliche Raumausnutzung (verdreifacht die Lagerkapazität im Vergleich zu herkömmlichen Lagern); Ideal für Speicherszenarien mit hoher Dichte.

Geeignete Szenarien: - Intelligente E-Commerce-Lager (z. B. das automatisierte Lager des Tmall Supermarkts)

- Pharmazeutische Kühlkettenlager (die eine konstante Temperatur und Luftfeuchtigkeit erfordern)

- Lager für elektronische Komponenten (die staubdicht gemacht werden müssen) In einem automatisierten Lager eines Pharmaunternehmens werden beispielsweise Regalbediengeräte mit zwei Säulengängen eingesetzt, die mit Temperatursensoren und Barcode-Erkennung ausgestattet sind. Damit wird eine vollständige Automatisierung des Prozesses "Inbound – Storage – Outbound" für Pharmazeutika mit einer Fehlerquote von ≤0,01 % erreicht.

Überlegungen: Eine präzise Abstimmung mit Regalsystemen ist mit einer Gangbreitentoleranz von ≤5 mm erforderlich. Die Arbeitsgeschwindigkeit muss an die Höhe des Racks angepasst werden. Für Regale mit einer Länge von mehr als 15 Metern beträgt die empfohlene Geschwindigkeit ≤15 m/min, um ein Schwanken zu vermeiden. Eine regelmäßige Reinigung der Führungsschienen und Lichtschranken ist unerlässlich, um zu verhindern, dass Staub die Positioniergenauigkeit beeinträchtigt.

4. Brückenkran: Platzsparende Lösung für kleine/schmale Lager

Kernvorteile: - Flexible Installation entlang von Dachbalken oder unabhängigen Schienen

- Minimaler Platzbedarf

- Benutzerfreundliche Bedienung Ideal für leichte, agile Arbeitsszenarien.

Geeignete Szenarien: Kfz-Teilelager bei Händlern; kleine Lager von Elektronikfabriken; und temporäre Abfertigungszonen innerhalb von Werkstätten. Beispiel: In einem Lager für Kfz-Teile wurde ein Einschienenbahn-Hallenkran mit manuellen Hebezeugen implementiert, um den direkten Transport von Teilen "vom Regal zur Reparaturstation" zu ermöglichen und so die Arbeitskosten um 30 % zu senken.

Wichtige Hinweise: Die Tragfähigkeit beträgt typischerweise ≤5 Tonnen und ist nicht für schwere Fracht geeignet. Die Schienenmontage muss waagerecht mit einer Abweichung von ≤3 mm/10 m sein, um ein Stottern während des Betriebs zu vermeiden. Überprüfen Sie regelmäßig die Schrauben der Aufhängungspunkte, um Sicherheitsrisiken durch Lösen zu vermeiden.

III. Fokussierung auf Schlüsselparameter

1. Einschaltdauer: Bestimmt die Haltbarkeit der Ausrüstung

Die Einschaltdauer wird sowohl durch die Nutzungsklasse als auch durch den Lastzustand definiert. Die Sorte A5 entspricht beispielsweise "T5+Q2", was für mittlere Lastszenarien mit 4-6 Stunden täglichem Betrieb geeignet ist. Hinweis zur Auswahl: Überschreitet die tatsächliche Betriebsfrequenz die Einschaltdauer des Geräts, führt dies zu einer vorzeitigen Alterung von Motoren und Bremsen, wodurch sich die Lebensdauer um über 50 % verkürzt.

2. Hubhöhe und -geschwindigkeit

Hubhöhe: Diese muss den Abstand vom untersten Lagerregal zum höchsten Regal zuzüglich eines Sicherheitsabstands von 0,5 Metern abdecken.

Hubgeschwindigkeit: Es stehen High-Speed- und Low-Speed-Modi zur Verfügung. Wählen Sie den Niedriggeschwindigkeitsmodus (2–5 m/min) für schwere oder zerbrechliche Güter und den Hochgeschwindigkeitsmodus (8–12 m/min) für Standardfracht. Einige Premium-Modelle verfügen über eine "variable Frequenz-Geschwindigkeitsregelung", die die Geschwindigkeit automatisch an die Eigenschaften der Ladung anpasst.

3. Fahrgeschwindigkeit und Bremsleistung: Gewährleistung von "Betriebseffizienz und Sicherheit".

Fahrgeschwindigkeit: Die Geschwindigkeit des Hauptwagens entlang der Spannweite beträgt typischerweise 10–30 m/min, während die Geschwindigkeit des Hilfswagens entlang des Hauptträgers 5–20 m/min beträgt. Passen Sie dies an die Lagergröße an: Wählen Sie eine hohe Geschwindigkeit für große Lager und eine niedrige Geschwindigkeit für kleine Lager, um häufige Starts und Stopps zu minimieren.

Bremsleistung: muss eine Doppelbremsung (elektromagnetisch + mechanisch) aufweisen. Die Reaktionszeit beim Bremsen nach Leistungsverlust beträgt ≤0,5 Sekunden. Der Verschleiß der Bremsräder darf ein Drittel der ursprünglichen Dicke nicht überschreiten. Tauschen Sie die Bremse umgehend aus, um ein Versagen der Bremse zu vermeiden.

4. Endschalter und Sicherheitseinrichtungen

Der Kran muss über fünf Sicherheitsvorkehrungen verfügen:

Hubhöhenendschalter: Verhindert die Kollision des Hakens mit Überkopfkonstruktionen.

- Fahrendschalter: Verhindert eine Kollision des Geräts mit Säulen oder Endbalken.

Lastendschalter: Automatischer Alarm und unterbricht die Hubkraft bei Überlast. Genauigkeit des Überlastschutzes: ≤5%.

- Drahtseilbruchschutz: Verriegelt den Haken automatisch, wenn das Drahtseil defekt ist, um ein Herunterfallen der Ladung zu verhindern.

- Not-Aus-Taste: Kann von jeder Stelle des Geräts aus mit einer Reaktionszeit von ≤0,3 Sekunden ausgelöst werden.

5. Energieverbrauch und Umweltschutz

Motorwirkungsgrad: Bevorzugen Sie IE3-Motoren oder Motoren mit höherem Wirkungsgrad, um Energieeinsparungen von über 15 % im Vergleich zu IE2-Motoren zu erzielen.

Technologie mit variabler Frequenz: Krane mit VFD-Funktionalität reduzieren den Energieverbrauch beim Heben und Verfahrverhalten um 20 bis 30 %.

Umweltfreundliche Materialien: Beschichtungen müssen den VOC-Emissionsnormen entsprechen, um Luftverschmutzung in Lagern zu vermeiden.

IV. Einhaltung der Sicherheitsvorschriften:

1. Konformität der Ausrüstung: Einhaltung nationaler Standards und Branchenvorschriften

Produktqualifikationszertifikate und Typprüfberichte müssen gemäß GB/T 3811-2008 "Design Specifications for Cranes" und GB 6067.1-2010 "Safety Regulations for Lifting Machinery" eingeholt werden.

2. Anpassungsfähigkeit an Materialien: Bewältigung besonderer ökologischer Herausforderungen

Feuchte Umgebungen: Krankörper erfordern eine Feuerverzinkung mit einem Rostschutzgrad von mindestens Sa2,5, wie in GB/T 18226-2015 spezifiziert.

Lagerung von Chemikalien bei hohen Temperaturen (Temperatur ≥40 °C): Motoren müssen eine Isolierung der Klasse H verwenden, die Temperaturen von bis zu 180 °C standhält.

Staubgefährdete Umgebungen (z. B. Getreide-/Futtersilos): Geräte erfordern abgedichtete Konstruktionen, um das Eindringen von Staub in Motoren und Lager zu verhindern.

V. Platz für intelligente Upgrades reservieren

1. Fähigkeit zur Systemintegration

Der Kran muss die Integration mit Lagerverwaltungssystemen (WMS), intelligenten Versandsystemen (WCS) und IoT-Plattformen unterstützen, um eine nahtlose Konnektivität über den gesamten Workflow "Auftrag – Versand – Betrieb – Datenfeedback" zu erreichen. So ermöglicht beispielsweise das Hochladen von Kranbetriebsdaten in die Cloud über API-Schnittstellen die Echtzeitüberwachung des Gerätestatus und des Fortschritts des Frachtumschlags.

2. Intelligente Integration von Komponenten

Reservieren Sie Schnittstellen für die Installation intelligenter Komponenten, z. B.:

Gewichtssensoren: - Echtzeit-Lastüberwachung zur Vermeidung von Überlastung

- KI-Sichterkennung: Automatische Positionierung der Ladung zur Verbesserung der Greifgenauigkeit

- Module zur Überwachung des Energieverbrauchs: Verfolgen Sie den Energieverbrauch Ihrer Geräte, um die Betriebsabläufe zu optimieren.

Unbemannte Betriebssysteme: Ein zukünftiger Upgrade-Pfad zu "unbemannten Kranen" für dunkle, gefährliche oder anderweitig unwirtliche Umgebungen.

3. Kompatibilitätsdesign: Gerätestrukturen müssen zukünftige Nachrüstungen unterstützen. Zum Beispiel sollten Brückenkrane Platz für das Hinzufügen von Hilfshaken lassen, während Gangstapler auf "Doppelgabel"-Funktionalität erweitert werden können, um den sich ändernden betrieblichen Anforderungen gerecht zu werden.

Zusammenfassung: Kranauswahl für Logistiklager

Anforderungserfassung: Messen Sie die Lagerabfertigungshöhe, die Spannweite und die Gangbreite; Dokumentieren Sie die Eigenschaften der Ladung (Gewicht, Form und besondere Attribute); und die tägliche Betriebsdauer und -häufigkeit aufzeichnen.

Modellscreening: Passen Sie die Krantypen (Brücke, Portal, Gangstapler, Überkopf) an die Anforderungen an, um diejenigen zu eliminieren, die eindeutig ungeeignet sind.

Parameterverifizierung: Vergleichen Sie Kernspezifikationen wie Einschaltdauer, Hubhöhe und Bremsleistung, um sicherzustellen, dass die betrieblichen Anforderungen erfüllt werden.

Konformitäts- und Servicebewertung: Bestätigen Sie, dass das Gerät den nationalen Standards entspricht, und bewerten Sie die After-Sales-Service-Fähigkeiten und Fallstudien des Herstellers.

Berücksichtigen Sie Upgrade-Potenziale: Bewerten Sie die intelligenten Integrations- und Erweiterungsmöglichkeiten der Geräte, um zukünftige Entwicklungen zu ermöglichen.

Als einer der weltweit führenden Anbieter von Kranen bietet Henan Mine Crane eine umfassende Produktpalette von 5 bis 500 Tonnen. Wir bieten kundenspezifische Entwürfe auf der Grundlage von Baustellenzeichnungen, Lasteigenschaften und Umgebungsparametern an. Unsere Full-Lifecycle-Services bieten All-in-One-Lösungen, von Standortvermessungen und Designplanung bis hin zu Installation, Inbetriebnahme und regelmäßiger Wartung.

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