Kippmoment

Das Kippmoment ist die Gewichtskraft der Last mal ihrem waagerechten Abstand zur Drehachse: M = m · g · a. Darin ist m die Masse in Kilogramm, g die Fallbeschleunigung von 9,81 m/s² und a die Ausladung in Metern. Das Ergebnis steht in Newtonmetern.

60 kg auf 4 m Ausladung ergeben 60 · 9,81 · 4 = 2354 Nm. 120 kg auf 1,5 m ergeben 1766 Nm. Die leichtere Last belastet Säule und Boden also um ein Drittel stärker – weil sie weiter draußen hängt.

Die Last ist nur ein Anteil. Jedes Bauteil, das neben der Drehachse hängt, liefert ein eigenes Moment: der Ausleger mit seinem Schwerpunkt etwa auf halber Länge, das Hubgerät an seiner Position, der Greifer ganz außen. Das Gesamtmoment ist die Summe aller Massen mal ihrer jeweiligen Abstände.

Hinzu kommen dynamische Anteile aus Anheben, Bremsen und Schwenken. Der Hersteller berücksichtigt sie in der Auslegung mit Beiwerten; in eine überschlägige Rechnung des Betreibers gehen sie nicht ein. Deshalb ist die Überschlagsrechnung ein Vergleichswert und kein Nachweis.

Bei einem Säulengerät läuft das Moment durch den Ausleger in die Säule, von dort in die Fußplatte und über die Anker in den Boden. Jede Station muss es aufnehmen können. Bei wandmontierten Geräten wird das Moment zu einem Kräftepaar an den Konsolen: oben Zug aus der Wand, unten Druck.

Die schwächste Station ist oft nicht das Gerät, sondern der Untergrund. Welche Betongüte, Plattendicke und Randabstände nötig sind, ergibt sich aus der Zulassung der Anker und dem Fundamentplan des Herstellers. Reicht der Hallenboden nicht, bleiben ein eigenes Fundament, eine größere Fußplatte oder eine andere Bauart.

Bei fest verankerten Geräten ist das Kippmoment eine Belastung für Struktur und Befestigung. Bei mobilen Geräten mit Fahrgestell oder Gegengewicht entscheidet es über das Umkippen: Das Standmoment aus Eigengewicht und Aufstandsfläche muss das Kippmoment mit Sicherheit übersteigen. Mobile Geräte haben deshalb meist eine kürzere Ausladung oder eine mit der Ausladung sinkende Traglast.