Bovenloopkraan versus portaalkraan: 3 belangrijke verschillen en hoe u de juiste keuze maakt.

Bij de keuze van hijsinstallaties voor een industriële faciliteit is een van de meest gestelde vragen voor kopers of een bovenloopkraan of een portaalkraan de beste oplossing is. Hoewel beide ontworpen zijn voor materiaalbehandeling, verschillen ze aanzienlijk in structuur, installatievereisten, kosten en toepassingsscenario's. De keuze voor het verkeerde type kan leiden tot hogere projectkosten, inefficiënt ruimtegebruik of operationele beperkingen op de lange termijn.

Dit artikel biedt een duidelijke en praktische vergelijking tussen bovenloopkranen en portaalkranen. Door de belangrijkste verschillen en typische toepassingsvoorbeelden te analyseren, willen we kopers, ingenieurs en projectmanagers helpen weloverwogen beslissingen te nemen op basis van de werkelijke bedrijfsomstandigheden, en niet op aannames. Of u nu een nieuwe faciliteit plant of bestaande apparatuur wilt upgraden, deze gids helpt u bij het kiezen van de juiste kraanoplossing.

1. Structurele ontwerpverschillen tussen bovenloopkranen en portaalkranen

Hoewel bovenloopkranen en portaalkranen qua hijsfunctie op elkaar lijken, verschilt hun technische logica fundamenteel op structureel niveau. Inzicht in hoe elke kraan lasten overbrengt en hoe deze interacteert met de omgeving is essentieel voor het maken van de juiste keuze. In het volgende gedeelte worden de belangrijkste structurele verschillen belicht die bepalend zijn voor hun prestaties, stabiliteit en geschiktheid onder verschillende bedrijfsomstandigheden.

Structureel kernvoordeel van de bovenloopkraan: gebouwondersteund, ruimtebesparend ontwerp

Bovenloopkranen zijn hijssystemen die op verhoogde posities in werkplaatsen, magazijnen en industriële complexen worden geïnstalleerd voor efficiënte materiaalverwerking. De kraan beweegt over rails of geleiders die doorgaans aan de muren of kolommen van het gebouw zijn bevestigd, waarbij het hijsmechanisme aan de brugconstructie is opgehangen. Omdat bovenloopkranen op de gebouwconstructie steunen, bieden ze een uitstekende operationele stabiliteit en kunnen ze naadloos worden geïntegreerd met vaste productielijnen en materiaalstroomsystemen.

Een bovenloopkraan bestaat structureel uit een hoofdbalk, motoren, lieren of elektrische takels, rijmechanismen voor zowel de brug als de trolley, haken en remsystemen. Afhankelijk van de hijsvereisten zijn bovenloopkranen verkrijgbaar in uitvoeringen met één of twee balken. De uitvoeringen met twee balken worden doorgaans gebruikt voor zware toepassingen met een hoge belasting. De hoofdbalk is meestal uitgevoerd als een kokerbalk of vakwerkbalk: kokerbalken hebben een holle, gesloten constructie die zorgt voor een superieure sterkte en stijfheid, terwijl vakwerkbalken zijn vervaardigd uit gelaste stalen profielen, waardoor ze een lager eigen gewicht hebben met een voldoende draagvermogen. Doordat bovengrondse kranen werken, wordt de beschikbare vloerruimte onder de brug optimaal benut zonder hinder van grondapparatuur.

Bovenloopkranen worden ondersteund door de gebouwconstructie, waarbij de lasten via rails naar kolommen en funderingen worden overgebracht. Dit verhoogde, in het gebouw geïntegreerde ontwerp maakt het mogelijk om hijswerkzaamheden uit te voeren zonder grondruimte in beslag te nemen, waardoor bovenloopkranen bijzonder geschikt zijn voor werkplaatsen met een dichte opstelling van apparatuur en vaste productielijnen.

Doordat de kraan boven vloerniveau opereert, is de materiaalverwerking zeer efficiënt en onbelemmerd, waardoor een naadloze integratie met continue en repetitieve werkprocessen mogelijk is. Bovendien elimineert de afwezigheid van rails op de grond interferentie met voertuigen, personeel en op de vloer gemonteerde apparatuur.

Structurele beperking

De belangrijkste beperking van een bovenloopkraan ligt in de afhankelijkheid van de gebouwconstructie. Als de werkplaats oorspronkelijk niet ontworpen was om kraanbanen te ondersteunen, kan extra structurele versteviging nodig zijn. Eenmaal geïnstalleerd, liggen de overspanning, de rijbaan en het servicegebied van de kraan grotendeels vast, waardoor de flexibiliteit voor toekomstige wijzigingen in de indeling beperkt is.

Structureel belangrijk voordeel van een portaalkraan: steunpootconstructie, zelfdragende structuur

Portaal- en brugkranen zijn hijssystemen die veelvuldig worden gebruikt voor projectmatige installaties en zware hijswerkzaamheden waar voldoende grondoppervlak beschikbaar is. Ze zijn bijzonder geschikt voor het hijsen van uitzonderlijk zware of grote lasten en worden veelvuldig toegepast in buitenomgevingen zoals scheepswerven, bouwplaatsen, energiecentrales en materiaalopslagplaatsen waar geen ondersteuning door een gebouw mogelijk is.

Een portaalkraan bestaat structureel uit een hoofdbalk, starre en/of flexibele steunpoten, een hijsmechanisme, een brug- en loopwagensysteem en een kabelhaspel. Het meest kenmerkende structurele element van een portaalkraan zijn de steunpoten, die de lasten direct op de grond overbrengen in plaats van op een gebouw. Hierdoor zijn portaalkranen structureel onafhankelijk, waardoor ze kunnen werken in omgevingen waar bovengrondse kabelbanen niet beschikbaar, onpraktisch of te duur zijn om aan te leggen.

Dankzij dit ontwerp met steunpoten kunnen portaalkranen zowel binnen als buiten worden ingezet, op rails of wielen worden gemonteerd en gemakkelijker worden verplaatst dan bovenloopkranen. Deze structurele onafhankelijkheid biedt uitzonderlijke flexibiliteit voor projectmatige werkzaamheden, tijdelijke installaties en grote open werkruimtes.

Structurele beperking

Dezelfde pootconstructie die portaalkranen flexibiliteit geeft, brengt ook nadelen met zich mee. Grondrails en funderingen kunnen nodig zijn, wat de civiele werkzaamheden en de voorbereiding van de bouwplaats vergroot. De kraanpoten nemen vloerruimte in beslag, waardoor ze mogelijk het verkeer op de grond hinderen en de bruikbare werkruimte onder de kraan verkleinen in vergelijking met bovenloopkranen.

2. Verschillen in toepassingen van bovenloopkranen en portaalkranen in verschillende sectoren

Bovenloopkranen en portaalkranen worden veelvuldig gebruikt in diverse industrieën, maar hun toepassingsmogelijkheden zijn niet uitwisselbaar. De constructie, de ondersteuningsmethode en de installatieomstandigheden bepalen direct waar elk kraantype het beste presteert. In het volgende gedeelte presenteren we branchespecifieke toepassingsafbeeldingen van bovenloopkranen en portaalkranen, duidelijk gelabeld per branche, om te illustreren hoe elk kraantype aansluit bij specifieke operationele omgevingen en gebruikseisen in concrete projecten.

Toepassingsgebieden van bovenloopkranen in de industrie

In industriële toepassingen worden bovenloopkranen vaker ingezet in binnenruimtes, waar gebouwconstructies kraanbanen kunnen dragen en stabiele, herhaalde hijsbewegingen vereist zijn. Typische toepassingen zijn onder andere productiehallen, staalverwerkingslijnen, autofabrieken, farmaceutische fabrieken en andere afgesloten faciliteiten waar ruimtegebruik, workflowintegratie en operationele continuïteit cruciaal zijn.

Industriële werkplaatsproductie

Staalindustrie

Staalwalserij

Afvalverwerkingsindustrie

Verwerking van stalen platen en profielen

Auto-industrie

Farmaceutische industrie

Lucht- en ruimtevaartindustrie

Toepassingsgebieden van portaalkranen in de industrie

Portaal- en halfopen omgevingen worden voornamelijk gebruikt waar grote onderdelen, lange overspanningen en zware lasten moeten worden verplaatst zonder afhankelijk te zijn van gebouwconstructies. Typische voorbeelden zijn prefab-terreinen, prefab betonfabrieken, walserijterreinen, scheepswerven, containerterminals en petroleum- en gasinstallaties.

Prefabricage-industrie

Prefab beton Industrie

Materiaalbehandeling in walserijen

Petroleum- en gasindustrie

Scheepsbouwindustrie

Containertransportindustrie

Spoorwegindustrie

Cleanroomindustrie

3. Kostenvergelijking voor bovenloopkranen en portaalkranen

In de praktijk kunnen de totale kosten van een kraansysteem niet alleen op basis van het kraantype worden bepaald. Factoren zoals de installatieomgeving, de constructie, funderingswerkzaamheden en beveiligingsvereisten hebben vaak een grotere invloed op de totale investering dan de apparatuur zelf. Om een meer praktische en objectieve vergelijking te bieden, presenteert Dafang Crane twee concrete projecten met een bovenloopkraan en een portaalkraan met hetzelfde hefvermogen. Deze projecten illustreren hoe de toepassingsomstandigheden de totale projectkosten beïnvloeden.

De hoogte van de installatie in dit project is 14 meter. Zowel de LD-type bovenloopkraan met een hefvermogen van 10 ton als de MH-type portaalkraan met een hefvermogen van 10 ton kunnen in de installatie van de waterkrachtcentrale worden gebruikt en voldoen beide aan de technische eisen.

De twee schema's zijn exact hetzelfde wat betreft nominaal hefvermogen, overspanning (28,5 m), hefhoogte, spanning en gebruiksscenario's. Op basis hiervan zit het verschil tussen de twee voornamelijk in de kostenberekening, niet in het hefvermogen zelf. Vanuit prijsoogpunt ligt het voordeel van brugkranen in het gebruik van bestaande constructies. De heflast wordt direct via de rails overgebracht op de fundering en de kolom van de constructie, zonder dat er grondrails en ondersteunende civiele constructies nodig zijn. Hierdoor concentreert de projectomvang zich voornamelijk op de levering en installatie van de apparatuur. Onder dezelfde bedrijfsomstandigheden zijn de totale investeringskosten voor brugkranen dan ook aanzienlijk lager. In dit geval bedraagt de prijs van de brugkraan 11.161 US dollar, wat meer geschikt is voor een vaste, permanente binnenomgeving met langdurig onderhoud.

Daarentegen moeten portaalkranen, zelfs in dezelfde fabriek, de last nog steeds via steunpoten naar de grondrail (P38-rail) overbrengen. Dit betekent dat er een railsysteem, funderingsconstructie en meer stalen constructieonderdelen nodig zijn. Deze factoren dreven de productie- en installatiekosten van de apparatuur direct op, waardoor de prijs van portaalkranen onder dezelfde omstandigheden opliep tot 26.657 dollar, wat aanzienlijk hoger was dan die van bovenloopkranen.

Samengevat, en ervan uitgaande dat de hoogte en de constructie van de installatie dit toelaten, kunnen bovenloopkranen dezelfde operationele doelen bereiken tegen een lagere prijs, wat een kosteneffectievere oplossing is; terwijl portaalkranen hogere kosten in ruil bieden voor structurele vrijheid en technische flexibiliteit, waardoor ze geschikt zijn voor projecten met bouwbeperkingen of toekomstige veranderende behoeften.

De beste kraanoplossing kiezen voor uw werkomgeving.

De keuze tussen een bovenloopkraan en een portaalkraan moet gebaseerd zijn op de constructie, de toepassingsomgeving en de totale projectkosten, en niet alleen op het type kraan. Vanuit een technisch oogpunt kan de beslissing duidelijk worden begrepen aan de hand van de volgende drie dimensies:

1. Structurele logica: De ondersteuningsmethode bepaalt de haalbaarheid.

Het fundamentele structurele verschil zit hem in de manier waarop de last wordt gedragen. Een bovenloopkraan brengt de last via rails over op de kolommen en fundering van het gebouw, waardoor deze sterk afhankelijk is van de constructie van de werkplaats. Een portaalkraan daarentegen is een op poten ondersteund, zelfdragend systeem, waarbij de last direct wordt overgebracht op grondrails of funderingen. Deze structurele onafhankelijkheid maakt het mogelijk dat portaalkranen kunnen worden ingezet op locaties waar gebouwen geen kraanrails kunnen dragen of waar structurele aanpassingen onpraktisch zijn.

2. Toepassingsomgeving: Efficiëntie binnenshuis versus flexibiliteit buitenshuis

In de praktijk worden bovenloopkranen vaker binnenshuis gebruikt. Portaalkranen worden vaker buitenshuis of in halfopen ruimtes ingezet. Deze scheiding is echter niet absoluut. Portaalkranen kunnen onder specifieke omstandigheden binnenshuis worden gebruikt, en bovenloopkranen kunnen, indien beschermde constructies en de vereiste gebruiksbelasting, geschikt worden gemaakt voor gebruik buitenshuis. De gebruiksomgeving en de eisen van de belasting bepalen uiteindelijk de geschiktheid.

3. Kostenperspectief: Totale projectkosten gedeeld door de prijs van de apparatuur

Vanuit kostenoogpunt moet bij de kraankeuze rekening worden gehouden met de totale investering in het project, en niet alleen met de prijs van de kraan zelf.
Bovenloopkranen vereisen mogelijk een complexere initiële structurele coördinatie, maar leveren vaak lagere levenscycluskosten op in vaste, intensief gebruikte binnenruimtes. Portaalkranen vereisen doorgaans grondrails, funderingen en milieubeschermingsmaatregelen, wat de initiële investering kan verhogen, maar flexibiliteit en structurele onafhankelijkheid biedt in situaties waar de bouwkundige omstandigheden beperkingen opleggen.

Waarom kiezen voor Dafang Crane voor uw hijsoplossingen?

• Bewezen expertiseDafang Crane is opgericht in 2006 met een geregistreerd kapitaal van 84,65 miljoen USD en heeft meer dan 18 jaar ervaring in de kraanproductie.

• Geavanceerde productiebasisEen intelligente productiefaciliteit van 1.053.000 m² met geautomatiseerde systemen garandeert een betrouwbare en tijdige levering.
• Wereldwijd bereikGeëxporteerd naar meer dan 100 landen met meer dan 130 internationale servicecentra.
• Bewezen prestatiesIn 2024 bedroeg de jaaromzet 500 miljoen USD, met meer dan 80.000 geleverde kranen wereldwijd.
• Erkenning vanuit de branche: Lid van de raad van bestuur van de Chinese vereniging voor de zware machine-industrie; vicevoorzitter van het beroepscomité voor brugkranen.
• Kwaliteit en nalevingBeschikt over meerdere internationaal erkende certificeringen. De producten voldoen aan wereldwijde veiligheids- en kwaliteitsnormen, met op maat gemaakte certificeringsoplossingen beschikbaar afhankelijk van het land van bestemming en de branche.
• Grondige tests11 inspectiestappen, meer dan 200 testonderdelen, die een bewezen duurzaamheid en betrouwbaarheid garanderen.
• Uitgebreid productassortimentEen compleet assortiment zelfontwikkelde kranen en geavanceerde staalconstructiesystemen voor veeleisende omgevingen.
• Alles-in-één service: Biedt ontwerp, productie, logistiek, installatie en after-sales support.
• Betrouwbaar in cruciale projectenVeel gebruikt in militaire en nationale defensie, de lucht- en ruimtevaart, de energiesector en grote infrastructuurprojecten.
• Langdurig partnerschapWij zetten ons in voor een constante levering en levenslange serviceondersteuning voor klanten wereldwijd.

Cindy

Whatsappen: +86 191 3738 6654

E-mail: cindywang@hndfcrane.com

Ik ben Cindy, met 10 jaar werkervaring in de kraanindustrie en een schat aan professionele kennis. Ik heb de bevredigende kranen voor meer dan 500 klanten geselecteerd. Als u behoeften of vragen over kranen hebt, neem dan gerust contact met mij op, ik zal mijn expertise en praktische ervaring gebruiken om u te helpen het probleem op te lossen!