{"id":17452,"date":"2026-10-21T02:02:19","date_gmt":"2026-10-21T02:02:19","guid":{"rendered":"https:\/\/www.dgcrane.com\/?post_type=posts&#038;p=17452"},"modified":"2026-10-21T02:02:23","modified_gmt":"2026-10-21T02:02:23","slug":"overhead-crane-wire-rope-failure-analysis","status":"publish","type":"posts","link":"https:\/\/www.dgcrane.com\/de\/posts\/overhead-crane-wire-rope-failure-analysis\/","title":{"rendered":"Analyse des Seilversagens von Br\u00fcckenkr\u00e4nen und Faktoren, die die Lebensdauer beeinflussen"},"content":{"rendered":"<div class=\"wp-block-rank-math-toc-block\" id=\"rank-math-toc\"><p>Inhaltsverzeichnis<\/p><nav><ul><li><a href=\"#1-overhead-crane-wire-rope-strength-and-elongation\">1. Festigkeit und Dehnung von Drahtseilen bei Br\u00fcckenkr\u00e4nen<\/a><\/li><li><a href=\"#2-overhead-crane-sheaves\">2. Seilscheiben f\u00fcr Br\u00fcckenkrane<\/a><\/li><li><a href=\"#3-overhead-crane-sheave-rope-grooves\">3. Seilnuten f\u00fcr Kranrollen<\/a><\/li><li><a href=\"#4-overhead-crane-wire-rope-pressure\">4. Seildruck bei Br\u00fcckenkr\u00e4nen<\/a><\/li><li><a href=\"#5-overhead-crane-drums\">5. Krantrommeln<\/a><\/li><li><a href=\"#6-other-failure-factors\">6. Weitere Ausfallfaktoren<\/a><\/li><\/ul><\/nav><\/div>\n\n\n\n<p>Drahtseile geh\u00f6ren zu den am h\u00e4ufigsten verwendeten Hebezeugkomponenten. Sie zeichnen sich durch hohe Tragf\u00e4higkeit, gute Flexibilit\u00e4t, reibungslose Bewegung und geringe Ger\u00e4uschentwicklung aus. Nahezu alle Br\u00fcckenkrane nutzen Drahtseile zum Lastentragen. Rei\u00dft ein Drahtseil aufgrund eines Defekts, k\u00f6nnen die Folgen schwerwiegend sein. Die Schadensanalyse von Drahtseilen ist daher sowohl aus Sicherheits- als auch aus wirtschaftlichen Gr\u00fcnden wichtig. Dieser Artikel analysiert die verschiedenen Faktoren, die zum Versagen von Drahtseilen an Br\u00fcckenkranen f\u00fchren, um deren Lebensdauer zu verl\u00e4ngern.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1000\" height=\"667\" src=\"https:\/\/www.dgcrane.com\/wp-content\/uploads\/2026\/10\/Overhead-Crane-Wire-Rope-Failure-Analysis-feature-image.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-17460\"><\/figure>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"1-overhead-crane-wire-rope-strength-and-elongation\">1. Festigkeit und Dehnung von Drahtseilen bei Br\u00fcckenkr\u00e4nen<\/h2>\n\n\n\n<p>Konstruktionsbedingt ist die maximale Bruchfestigkeit eines Drahtseils geringer als die B\u00fcndelfestigkeit aller einzelnen Dr\u00e4hte. Sie h\u00e4ngt von der Seilkonstruktion und der Leistungsklasse der einzelnen Dr\u00e4hte ab. Bei der Auslegung eines Drahtseils m\u00fcssen alle Lastfaktoren ber\u00fccksichtigt werden, darunter Zusatzlasten, Beschleunigung, Verz\u00f6gerung, Seilgeschwindigkeit und weitere Faktoren. Auch die Anzahl, die Anordnung und die Montageart der Seilscheiben und der Trommel sowie korrosions- und verschlei\u00dfbedingte Bedingungen und die Seill\u00e4nge sind zu beachten.<\/p>\n\n\n\n<p>Die Dr\u00e4hte eines Drahtseils bestehen \u00fcblicherweise aus hochwertigem Baustahl mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,51\u20130,81 T\/T. Der Elastizit\u00e4tsmodul des Drahtseils betr\u00e4gt etwa 1,6 \u00d7 10\u2075 N\/mm\u00b2. Dieser Modul beschreibt das Ausma\u00df der Dehnung der Dr\u00e4hte unter Belastung.<\/p>\n\n\n\n<p>Wird ein Drahtseil belastet, bewegen sich seine Dr\u00e4hte relativ zueinander, um eine der Belastung entsprechende stabile Position einzunehmen. Dies f\u00fchrt zu zwei Arten von Dehnung. Beim erstmaligen Tragen einer Last ordnen sich die Dr\u00e4hte geringf\u00fcgig neu an und verursachen eine bleibende Dehnung, die als Konstruktionsdehnung bezeichnet wird. Gleichzeitig tritt auch eine reversible Dehnung auf, die als elastische Dehnung bekannt ist. Die Konstruktionsdehnung h\u00e4ngt unter anderem von der Gr\u00f6\u00dfe der aufgebrachten Last ab.<\/p>\n\n\n\n<p>Je kleiner der Drahtdurchmesser eines Seils ist, desto geringer ist das zum Biegen erforderliche Biegemoment und desto flexibler ist das Seil. Drahtseile mit mehr Dr\u00e4hten und Faserkernseile weisen im Allgemeinen eine h\u00f6here Flexibilit\u00e4t auf. Vollmetallseile mit weniger Dr\u00e4hten sind weniger flexibel, w\u00e4hrend erstere in der Regel eine gr\u00f6\u00dfere Dehnung aufweisen. Eine h\u00f6here Flexibilit\u00e4t bedeutet eine bessere Bruchfestigkeit.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"2-overhead-crane-sheaves\">2. Seilscheiben f\u00fcr Br\u00fcckenkrane<\/h2>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1242\" height=\"828\" src=\"https:\/\/www.dgcrane.com\/wp-content\/uploads\/2026\/03\/Forged-sheaves-01.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-16621\"><\/figure>\n\n\n\n<p>Die Hauptscheibenabmessung wird im Allgemeinen durch den Scheibendurchmesser am Boden der Seilnut zuz\u00fcglich des Drahtseildurchmessers als minimalem Wicklungsdurchmesser angegeben. <a href=\"https:\/\/www.dgcrane.com\/de\/crane-sheaves\/\">Kranscheibe<\/a> Mit abnehmender Seill\u00e4nge steigen die durch Biegung und Anpressdruck zwischen Drahtseil und Seilscheibe verursachten Spannungen. Je h\u00f6her die Biegespannung, desto schneller erm\u00fcden die Dr\u00e4hte im Seil. Erh\u00f6hte Anpressspannung beschleunigt zudem die Besch\u00e4digung des Seils und den Verschlei\u00df der Seilscheibe.<\/p>\n\n\n\n<p>Mit zunehmender Gr\u00f6\u00dfe der Seilscheibe sinkt der Druck zwischen Seil und Scheibe sowie die Biegung. Betrachtet man ausschlie\u00dflich die Biegebeanspruchung, kann der Scheibendurchmesser f\u00fcr ein 6\u00d719-Punktkontakt-Drahtseil auf das 90-fache des Seildurchmessers erh\u00f6ht werden, um die Lebensdauer des Seils zu verl\u00e4ngern. Abgesehen von Spezialausr\u00fcstung werden Scheiben mit solch gro\u00dfem Durchmesser in der Praxis jedoch aus zwei Gr\u00fcnden selten verwendet:<\/p>\n\n\n\n<ol class=\"wp-block-list\">\n<li>Eine so gro\u00dfe Seilscheibe ist f\u00fcr die meisten Hebezeuge unpraktisch.<\/li>\n\n\n\n<li>Biegung ist selten der einzige Faktor, der bei einem Betriebsprozess auftritt.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n<p>In der Praxis beeinflussen neben der Biegung viele weitere Faktoren die Lebensdauer eines Seils, darunter wiederholte Belastung, Verschlei\u00df, Verstemmung, St\u00f6\u00dfe, Vibrationen, Torsion, Drehzahl, falsches Aufwickeln auf der Trommel, Korrosion und unzureichende Wartung. Einer oder mehrere dieser Faktoren k\u00f6nnen einen gr\u00f6\u00dferen Einfluss auf die Lebensdauer des Seils haben als die Gr\u00f6\u00dfe der Seilscheibe.<\/p>\n\n\n\n<p>Die optimale Seilscheibengr\u00f6\u00dfe sollte unter Ber\u00fccksichtigung von Sicherheit, Wirtschaftlichkeit und weiteren Faktoren bestimmt werden. Der hohe Druck zwischen den Dr\u00e4hten an den Kontaktpunkten des Seils, kombiniert mit der hohen Biegespannung beim \u00dcberlaufen einer kleinen Seilscheibe, kann jedoch zu Seilsch\u00e4den und -br\u00fcchen f\u00fchren. Unter diesen ung\u00fcnstigen Bedingungen kommt es h\u00e4ufig zu Drahtbr\u00fcchen zwischen den Kontaktpunkten benachbarter Litzen. Br\u00fcche an diesen Stellen sind durch \u00e4u\u00dfere Inspektion oft schwer oder gar nicht zu erkennen.<\/p>\n\n\n\n<p>F\u00fcr Ger\u00e4te mit anderen strengen Sicherheitsanforderungen sollten daher gr\u00f6\u00dfere Seilscheiben gew\u00e4hlt werden, damit sich der Seilsch\u00e4digungsprozess allm\u00e4hlicher entwickelt und die Besch\u00e4digung an der Seiloberfl\u00e4che auftritt, wo sie leichter zu erkennen und zu beurteilen ist.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"3-overhead-crane-sheave-rope-grooves\">3. Seilnuten f\u00fcr Kranrollen<\/h2>\n\n\n\n<p>F\u00fcr eine optimale Leistung eines Drahtseils muss die Seilnut der Seilscheibe einen ausreichend gro\u00dfen Durchmesser aufweisen, um ein angemessenes Spiel um das Seil zu gew\u00e4hrleisten. Der Durchmesser der Seilnut ist nicht konstant. Seine Ver\u00e4nderung h\u00e4ngt haupts\u00e4chlich vom Drahtseil und in gro\u00dfem Ma\u00dfe vom Material der Seilscheibe sowie der auf sie wirkenden Spannung ab.<\/p>\n\n\n\n<p>Da sich die Nut kontinuierlich abnutzt, ist sie meist schon recht klein, wenn ein Drahtseil sich dem Ende seiner Nutzungsdauer n\u00e4hert. Dies f\u00fchrt zu einem Problem: Bei jeder neuen Seilmontage m\u00fcsste die Nut nachbearbeitet oder die Seilscheibe ausgetauscht werden. In der Praxis ist dies jedoch unwirtschaftlich.<\/p>\n\n\n\n<p>Beim Nachbearbeiten einer Nut wird \u00fcblicherweise zuerst der Flansch repariert und anschlie\u00dfend der Nutgrund auf den passenden Durchmesser abgedreht. Wird nur der Nutgrund abgedreht, kann der Nutwinkel nahe dem Grund zu klein werden, um ausreichend Freiraum zu gew\u00e4hrleisten, was den Drahtseilverschlei\u00df erheblich erh\u00f6ht.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"4-overhead-crane-wire-rope-pressure\">4. Seildruck bei Br\u00fcckenkr\u00e4nen<\/h2>\n\n\n\n<p>Zus\u00e4tzlich zur Biegebeanspruchung, die beim \u00dcberlaufen einer Seilscheibe entsteht, wirkt auf das Drahtseil durch den Kontakt mit der Scheibe ein Radialdruck. Dieser Druck erzeugt Scherspannungen im Seil, ver\u00e4ndert dessen Konstruktion und beeinflusst den Verschlei\u00df der Scheibennut. Daher sollten die Gr\u00f6\u00dfe des Radialdrucks und die Verschlei\u00dffestigkeit des Scheibenmaterials bei der Auswahl der optimalen Drahtseilkonstruktion ber\u00fccksichtigt werden.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"5-overhead-crane-drums\">5. Krantrommeln<\/h2>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"2400\" height=\"1600\" src=\"https:\/\/www.dgcrane.com\/wp-content\/uploads\/Drum_1.jpg\" alt=\"Trommel\" class=\"wp-image-2099\" srcset=\"https:\/\/www.dgcrane.com\/wp-content\/uploads\/Drum_1.jpg 2400w, https:\/\/www.dgcrane.com\/wp-content\/uploads\/Drum_1-1536x1024.jpg 1536w, https:\/\/www.dgcrane.com\/wp-content\/uploads\/Drum_1-2048x1365.jpg 2048w\" sizes=\"(max-width: 2400px) 100vw, 2400px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p>Die <a href=\"https:\/\/www.dgcrane.com\/de\/products\/rope-drums\/\">Krantrommel<\/a> Die Abmessungen, das Nutprofil und der Druck sind \u00e4hnlich wie die oben f\u00fcr Seilscheiben beschriebenen Bedingungen.<\/p>\n\n\n\n<p>Bei einer Trommel mit glatter Oberfl\u00e4che ist der tats\u00e4chliche Radialdruck relativ hoch, da das Drahtseil nur einseitig gest\u00fctzt wird und sein Umfang ungest\u00fctzt ist. Bei dieser Trommelart verschlei\u00dfen sowohl Seil als auch Trommel st\u00e4rker als bei einer gerillten Trommel, und das Seil wird durch den Druck leichter besch\u00e4digt.<\/p>\n\n\n\n<p>Wenn die Biegebeanspruchung den gr\u00f6\u00dften Einfluss auf die Lebensdauer von Drahtseilen hat, kann der Trommeldurchmesser etwas kleiner sein als der Scheibendurchmesser. Das liegt daran, dass sich das Seil bei Bewegung in eine Richtung zweimal \u00fcber jede Scheibe biegt, auf der Trommel jedoch nur einmal. Die erste Biegung erfolgt beim Ann\u00e4hern an eine Scheibe, wenn sich die gerade Linie der Kr\u00fcmmung der Scheibe anpasst. Die zweite Biegung erfolgt beim Verlassen der Scheibe, wenn sich das Seil wieder streckt.<\/p>\n\n\n\n<p>In manchen F\u00e4llen ist der Seilweg kurz. Wenn sich ein Teil des Seils auf der Trommel hin und her bewegt, ohne \u00fcber eine Seilscheibe zu laufen, verringert sich die Anzahl der Biegezyklen und der Verschlei\u00df schreitet langsamer voran.<\/p>\n\n\n\n<p>Bei Verwendung einer Trommel mit Rillen tr\u00e4gt ein geeignetes Rillenprofil dazu bei, das aufgewickelte Seil in der richtigen Position zu halten. Ein passender Rillenabstand ist wichtig, damit benachbarte Seilwicklungen ausreichend, aber nicht zu viel Abstand haben. Dadurch wird verhindert, dass das neu aufgewickelte Seil an dem bereits aufgewickelten Seil reibt oder sich daran reibt.<\/p>\n\n\n\n<p>Bei mehrlagiger Wicklung muss der Abstand zwischen den Nutmittellinien so gro\u00df sein, dass sich die Drahtseile bei maximalem Wickelwinkel nicht ber\u00fchren.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"6-other-failure-factors\">6. Weitere Ausfallfaktoren<\/h2>\n\n\n\n<ol class=\"wp-block-list\">\n<li><strong>Korrosion:<\/strong> Korrosion ist eine h\u00e4ufige Ursache f\u00fcr Drahtseilversagen. Die durch die Betriebsumgebung entstehende korrosive Atmosph\u00e4re kann die Lebensdauer des Seils erheblich beeintr\u00e4chtigen.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Sto\u00dfbelastung und Vibration:<\/strong> Die Einwirkung von Sto\u00dfkr\u00e4ften auf ein Drahtseil in Kombination mit Vibrationen erzeugt hochfrequente, hohe Biegespannungen. Die Auswirkungen der Vibrationen sind am Seilende besonders stark und k\u00f6nnen zu Erm\u00fcdungsbr\u00fcchen f\u00fchren.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>\u00dcberm\u00e4\u00dfige Temperatur:<\/strong> Wenn ein Drahtseil bei \u00fcberm\u00e4\u00dfig hohen Temperaturen betrieben wird, kann es versagen, da seine Zugfestigkeit abnimmt.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n<p>Die obige Fehleranalyse zeigt, dass das Versagen von Drahtseilen bei Br\u00fcckenkr\u00e4nen h\u00e4ufig auf das Zusammenwirken mehrerer Faktoren zur\u00fcckzuf\u00fchren ist. Bei einer tats\u00e4chlichen Fehleruntersuchung sollten die Faktoren umfassend analysiert, ihre relative Bedeutung ermittelt und die prim\u00e4re Fehlerursache identifiziert werden, um die Lebensdauer der Drahtseile zu verl\u00e4ngern.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Drahtseile geh\u00f6ren zu den am h\u00e4ufigsten verwendeten Hebezeugkomponenten. Sie bieten eine hohe Tragf\u00e4higkeit, gute Flexibilit\u00e4t, einen ruhigen Lauf und geringe Ger\u00e4uschentwicklung. Fast alle Br\u00fcckenkrane verwenden Drahtseile zum Tragen von Lasten. Rei\u00dft ein Drahtseil aufgrund eines Defekts, k\u00f6nnen die Folgen schwerwiegend sein. Daher ist die Schadensanalyse von Drahtseilen von gro\u00dfer Bedeutung. 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