Fisher Instruction Manual: Fisher Membranstellantrieb Typ 657, Größe 30/30i-70/70i und 87 (Fisher 657 Diaphragm Actuator Sizes 30/30i through 70/70i and 87) (German) Manuals & Guides

Betriebsanleitung

D100306X0DE

Stellantrieb 657 (30/30i bis 70/70i und 87)

Juni 2018

Fisher™ Membranstellantrieb 657, Größen 30/30i
bis 70/70i und 87

Inhalt

Einführung 1........................................

Umfang des Handbuchs 1...........................

Beschreibung 2....................................

Technische Daten 2................................

Schulungsprogramme 3.............................

Lehrvideos 3......................................

Installation 3........................................

Montage des Antriebs am Ventil 4....................

Erläuterung der Werkbankeinstellung 5................

Überprüfung der Federvorspannung 6.................

Anbau des Spindelschlosses 7........................

Erläuterung der Reibung 9...........................

Totzonenmessung 10...............................

Stelldruckanschluss 10..............................

Wartung 11........................................

Wartungsarbeiten am Antrieb 11.....................

Oben montiertes Handrad 13........................

Seitlich montiertes Handrad für Antriebe der

Größen 34 bis 60 und 34i bis 60i 15.................

Seitlich montiertes Handrad für Antriebe der

Größen 70 und 87 17.............................

Einstellbare, auf das Membrangehäuse

montierte Hubbegrenzer 19.......................

Bestellung von Ersatzteilen 22.........................

Ersatzteilsätze 22....................................

Nachrüstsätze für seitlich montierte Handräder 22.......

Nachrüstsätze für oben montierte Handräder 22........

Stückliste 23........................................

Antrieb (Abbildung 6, 7, 8, 9 oder 10) 23...............

Abbildung 1. Fisher Stellantrieb 657 auf
easy-e™ Ventil

X1175

Oben montiertes Handrad (Abbildung 11 oder 12) 23....

Seitlich montiertes Handrad

(Abbildungen 13 bis 17) 26........................

Gehäusemontierte einstellbare

Aufwärtshubbegrenzer (Abbildung 18 oder 19) 31....

Gehäusemontierter einstellbarer

Abwärtshubbegrenzer (Abbildung 20) 32............

Einführung

Umfang des Handbuchs

Diese Betriebsanleitung enthält Informationen zur Installation, Einstellung, Wartung und Bestellung von Teilen für Fisher
Antriebe 657 in den Größen 30/30i bis 70/70i und in Größe 87. Antriebe 657-4 in den Größen 70/70i und 87 werden ebenfalls
beschrieben. Informationen über den Stellungsregler und über anderes Zubehör für diese Antriebe sind in separaten
Betriebsanleitungen zu finden.

Der Antrieb 657 darf nur von Personen installiert, betrieben oder gewartet werden, die in Bezug auf die Installation, Bedienung und
Wartung von Ventilen, Antrieben und Zubehör umfassend geschult wurden und darin qualifiziert sind. Um Personen- oder

Sachschäden zu vermeiden, ist es erforderlich, diese Betriebsanleitung einschließlich aller Sicherheits- und Warnhinweise
komplett zu lesen und zu befolgen. Bei Fragen zu Anweisungen in dieser Anleitung Kontakt mit dem zuständigen Emerson

Vertriebsbüro oder dem lokalen Geschäftspartner von Emerson aufnehmen.

www.Fisher.com

Stellantrieb 657 (30/30i bis 70/70i und 87)

Juni 2018

Betriebsanleitung

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Tabelle 1. Technische Daten

ANTRIEBSGRÖSSE

(1)

(3)

(3)

oder den lokalen

87

76

(4)

(1)

2

cm

2

Zoll

mm 54 54 71 71 71 90 90 90 127
Zoll 2 1/8 2 1/8 2 13/16 2 13/16 2 13/16 3 9/16 3 9/16 3 9/16 5
mm 9,5 9,5 12,7 12,7 12,7 19,1 19,1 19,1 25,4
Zoll 3/8 3/8 1/2 1/2 1/2 3/4 3/4 3/4 1

(4)

(4)(5)

N 10 230 10 230 12 010 25 131 33 582 25 131 30 246 39 142 39 142

lb 2300 2300 2700 5650 7550 5650 6800 8800 8800
mm 19 29 38 51 51 51 51 76
Zoll 0,75 1,125 1,5 2 2 2 2 3

bar 8,6 4,5 4,5 3,4 2,8 3,4 2,8 3,8 3,8

psig 125 65 65 50 40 50 40 55 55

bar 9,6 5,2 5,2 4,1 3,4 4,1 3,4 4,5 4,5

psig 140 75 75 60 50 60 50 65 65

_C Nitril-Elastomere: -40 bis 82 _C, Silikon-Elastomere: -54 bis 149 _C, Fluorkohlenstoff-Elastomere: -18 bis 149 _C
_F Nitril-Elastomere: -40 bis 180 _F, Silikon-Elastomere: -65 bis 300 _F, Fluorkohlenstoff-Elastomere: 0 bis 300 _F

1/4 NPT X X X X X X X - - - - - ­1/2 NPT - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - X X

kg 16/17 22/25 23/25 37/40 49/52 42/45 53/56 107/109 116

lb 36/38 48/54 51/56 82/84 107/114 92/99 116/125 235/240 255

30/30i 34/34i 40/40i 45/45i 46/46i 50/50i 60/60i 70/70i

297 445 445 677 1006 677 1006 1419 1419

46 69 69 105 156 105 156 220 220

TECHNISCHE DATEN

Wirksame Membranfläche

Durchmesser

Antriebsaufnahme

Zulässige

Ventilspindeldurchmesser

Max. zulässige Schubkraft

(2)

Max. Hub

Membrangehäusedruck für

Membrangehäusedruck

Max.

Antriebsauslegung

Maximaler

Temperaturbeständigkeit

der Werkstoffe

Druckanschlüsse (intern)

Ungefähres Gewicht

1. Diese Werte gelten auch für den Antrieb 657-4.

2. Der Antriebshub ist nach Anschluss des Antriebs an das Ventil u. U. geringer als der angegebene Wert.

3. Maximaler Hub bei Antrieb 657-4 beträgt 102 mm (4 Zoll).

4. Der maximale Membrangehäusedruck darf nicht überschritten werden und darf keine Kraft auf die Antriebsspindel ausüben, die größer ist als die maximal zulässige Schubkraft des Antriebs
oder als die maximal zulässige Ventilspindelbelastung. Bei Fragen zur maximal zulässigen Ventilspindelbelastung wenden Sie sich bitte an das Emerson Vertriebsbüro
Geschäftspartner von Emerson.

5. Dieser maximale Gehäusedruck ist nicht als normaler Betriebsdruck zu verwenden. Er dient dazu, Schwankungen und Toleranzen typischer Zuluftdruckregler und/oder Überdruckventile
auszugleichen.

(1)

(3)

(3)

3

Beschreibung

Die Antriebe 657 (Abbildung 1) und 657-4 sind direkt wirkende (Luft fährt die Spindel aus) Feder-Membranantriebe. Sie
ermöglichen die automatische Betätigung von Stellventilen. Der Antrieb 657 bietet einen maximalen Antriebshub von 76 mm
(3 Zoll). Der Antrieb 657-4 bietet einen maximalen Antriebshub von 102 mm (4 Zoll). Bei beiden Antrieben wird der Ventilkegel in
Abhängigkeit vom pneumatischen Stelldruck auf die Membran des Antriebs positioniert. Abbildung 2 zeigt die Wirkungsweise
dieser Antriebe.

Die Antriebe 657 und 657-4 sind mit oben oder seitlich montiertem Handrad erhältlich. Ein oben montiertes Handrad wird als
einstellbarer Aufwärtshubbegrenzer verwendet (beim Aufwärtshub fährt die Spindel in den Antrieb ein) (siehe Abbildung 2). Ein
seitliches Handrad wird gewöhnlich als manueller Hilfsantrieb verwendet. Auch oben montierte einstellbare Abwärts- und
Aufwärtshubbegrenzer sind für diesen Antrieb lieferbar.

Hinweis

Wenn eine häufige oder tägliche manuelle Bedienung erwartet wird, empfiehlt es sich, den Antrieb mit einem seitlich montiertem
Handrad anstatt eines auf das Membrangehäuse montierten Hubbegrenzers oder eines oben montierten Handrads auszustatten.

Das seitliche Handrad ist für eine häufigere Benutzung als manueller Antrieb ausgelegt.

Technische Daten

Technische Daten der Antriebe 657 und 657-4 sind in Tabelle 1 aufgeführt. Spezifische Informationen zu Ihrem Antrieb sind auf
dem Typenschild des Antriebs zu finden.

2

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Abbildung 2. Schematische Darstellung der Fisher Antriebe 657 und 657-4

LUFTDRUCK DRÜCKT
SPINDEL NACH UNTEN

FEDER HEBT
SPINDEL AN

SPINDEL

AF3833-A
A0792-2

Schulungsprogramme

Wenden Sie sich bitte zwecks Informationen über angebotene Kurse zu den Fisher 657 Feder-Membranantrieben sowie zu einer
Vielzahl anderer Produkte an:

Emerson Automation Solutions
Educational Services - Registration
Telefon: [phone] oder 1-800-338-8158
E-Mail: [e-mail]
emerson.com/fishervalvetraining

Lehrvideos

Klicken Sie hier oder verwenden Sie den folgenden QR-Code für ein Video bezüglich der Montage eines digitalen

Stellungsreglers DVC6200 auf einem Stellantrieb 657.

Klicken Sie hier

montierten Handrads auf einem Stellantrieb 657.

oder verwenden Sie den folgenden QR-Code für ein Video bezüglich der Montage eines seitlich

Installation

Die Positionsnummern sind, sofern nicht anders angegeben, in den Abbildungen 6, 7, 8, 9 und 10 dargestellt.
Die Hauptkomponenten sind außerdem aus Abbildung 3 ersichtlich.

WARNUNG

Zur Vermeidung von Personenschäden bei Einbauarbeiten stets Schutzhandschuhe, Schutzkleidung und Augenschutz
tragen.

Mit dem Verfahrens- oder Sicherheitsingenieur abklären, ob zum Schutz gegen Prozessmedien weitere Maßnahmen zu
ergreifen sind.

Bei Einbau in eine vorhandene Anlage auch die WARNUNG am Beginn des Wartungsabschnitts in dieser Betriebsanleitung
beachten.

3

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Betriebsanleitung

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VORSICHT

Um Beschädigungen zu vermeiden, darf der Betriebsdruck den maximalen Membrangehäusedruck (Tabelle 1) nicht
überschreiten, und die aus dem Betriebsdruck resultierende Kraft auf die Antriebsspindel darf die maximal zulässige
Schubkraft (Tabelle 1) und die maximal zulässige Belastung der Ventilspindel nicht überschreiten. (Bei Fragen zur maximal
zulässigen Ventilspindelbelastung wenden Sie sich bitte an das Emerson Vertriebsbüro
von Emerson.)

D Ventil/Antrieb: Wenn Antrieb und Ventil zusammen als komplettes Regelventil geliefert werden, wurde diese Einheit im Werk

eingestellt und kann in das Leitungssystem eingebaut werden. Nach dem Einbau des Ventils im Leitungssystem siehe
Verfahrensweisen für den Stelldruckanschluss.

D Montage des Antriebs: Wenn der Antrieb separat geliefert wird oder vom Ventil entfernt wurde, muss er, sofern möglich, auf das

Ventil montiert werden, bevor das Ventil in das Leitungssystem eingebaut wird. Wenn ein Ventilgehäuse mit Schweißanschluss
in die Leitung eingebaut werden muss, wird die Innengarnitur während der Schweißarbeiten aus dem Gehäuse entfernt. Nach
Abschluss der Schweißarbeiten und nach dem Zusammenbau wird der Antrieb dann auf die eingeschweißte Ventilbaugruppe
montiert. Vor Inbetriebnahme des Ventils siehe Verfahrensbeschreibung zur Montage des Antriebs. Mit dem in diesem
Abschnitt beschriebenen Verfahren zur Einstellung der Federvorspannung kann überprüft werden, dass sich die Einstellung
nicht geändert hat, seit der Antrieb ab Werk geliefert wurde.

oder den lokalen Geschäftspartner

D Stellungsregler: Wenn der Antrieb über einen Stellungsregler verfügt oder ein solcher nachgerüstet werden soll, sind

Informationen zur Installation der Betriebsanleitung des Stellungsreglers zu entnehmen. Bei der Einstellung ist es erforderlich,
die Antriebsmembran zeitweise mit Luftdruck zu beaufschlagen.

Montage des Antriebs am Ventil

Die Kraft der Antriebsfeder beim Antrieb 657 drückt die Antriebsspindel nach oben zur Membran des Antriebs (siehe Abbildung 2).
Durch diese Federkraft wird die Spindel beim Einbau des Antriebs vom Ventil weggedrückt.

VORSICHT

Wenn sich die Ventilspindel während der Antriebsmontage in der oberen Stellung (zum Antrieb hin) befindet, kollidiert sie
u. U. mit der Antriebsspindel. Dabei kann das Spindelgewinde beschädigt oder die Spindel verbogen werden. Daher bitte
bei der Antriebsmontage darauf achten, dass die Ventilspindel ganz nach unten (in das Ventilgehäuse hinein) gedrückt ist.

Eine Methode bereitstellen, mit der die Membran zeitweise mit Membrandruck beaufschlagt werden kann, um die Antriebsspindel
bei der Einstellung der Federvorspannung auszufahren.

1. Bei der Montage einen Schraubstock oder eine andere Methode zur Stützung des Ventils und des Gewichts des Antriebs
einsetzen. Bei direkt wirkenden und umgekehrt wirkenden Ventilen die Ventilspindel während der Montage des Antriebs vom
Antrieb weg nach unten drücken.

2. Die Spindelkontermuttern ganz auf die Ventilspindel schrauben. Die Hubanzeigescheibe (Pos. 14) mit der konkaven Seite zum
Ventil auf die Spindelmuttern setzen. (Hinweis: Bei Antrieben der Größe 87 wird die Hubanzeigescheibe nicht verwendet.)

3. Den Antrieb auf das Ventiloberteil heben:
a. Bei Antrieben der Größe 87 die Schrauben einsetzen und die Sechskantmuttern anziehen, mit denen der Antrieb am

Ventiloberteil befestigt wird.

b. Bei Antrieben aller anderen Größen die Antriebs-Befestigungsmutter auf das Ventiloberteil schrauben und anziehen.

(Hinweis: Bei kleinen Antrieben muss u. U. die Hubanzeigescheibe vorübergehend entfernt werden, weil sie nicht durch die
Öffnung in der Antriebslaterne passt.)

4

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4. Die Antriebsspindel noch nicht mit der Ventilspindel verbinden. Wird ein Antrieb auf ein Ventil montiert, empfiehlt Fisher, zuvor
zu überprüfen, ob der Antrieb noch korrekt eingestellt ist. Hierzu dem Arbeitsablauf Überprüfung der Federvorspannung folgen.

Abbildung 3. Montage der Antriebsgrößen 30/30i bis 70/70i

NPT-INNENGEWINDE

MEMBRANGEHÄUSE

MEMBRAN UND ANTRIEBSSPINDEL
IN OBERER STELLUNG

INTEGRIERTE
MONTAGEPLATTE
FÜR SEITLICH
MONTIERTES
HANDRAD (4)

MEMBRANPLATTE

UNTERES MEMBRANGEHÄUSE

ANTRIEBSFEDER

ANTRIEBSSPINDEL

FEDERTELLER

FEDEREINSTELLVOR

RICHTUNG

SPINDELSCHLOSS

LATERNE

HUBANZEIGESCHEIBE

ANZEIGESKALA

X1177

INTEGRIERTE MONTAGEPLATTE FÜR

DIGITALEN STELLUNGSREGLER

FIELDVUE™ DVC6200 UND DVC2000

X1176

ANTRIEBSGRÖSSEN 30i BIS 70i ANTRIEBSGRÖSSEN 30 BIS 70

ANTRIEBS-BEFESTIGUNGSMUTTER

VENTILSPINDEL

DURCHMESSER
ANTRIEBSAUFNAHME

OBERTEIL

TYPISCHES VENTIL
(SIEHE HANDBUCH
DES VENTILS)

W6199-1

ANTRIEBSBASIS

Erläuterung der Werkbankeinstellung

Die Werkbank-Druckwerte (Bench Set) werden zur Einstellung der Federvorspannung der Antriebsfeder des Ventils mit Antrieb auf
der Werkbank verwendet. Die korrekte Federvorspannung ist für ein ordnungsgemäßes Funktionieren des Stellventils wichtig,
damit das Ventil unter Betriebsbedingungen mit dem richtigen Stellsignal den vollen Hub durchfährt und ausreichende
Schließkraft aufbringt.

Die Werkbank-Druckwerte werden unter der Annahme ermittelt, dass keine Reibung der Packung auftritt. Wenn die Feder im Feld
eingestellt werden soll, ist es sehr schwierig zu gewährleisten, dass trotz einer losen Stopfbuchsenpackung keine Reibung auftritt.

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Eine präzise Einstellung des Werkbank-Druckbereichs kann beim Einbau des Antriebs vorgenommen werden, bevor der Antrieb auf
das Ventil montiert wird (siehe Arbeitsablauf zur Einstellung der Federvorspannung).

Abbildung 4. Einstellung der Federvorspannung auf der Werkbank

FEDEREINSTELLVORRICHTUNG

UNTERER STELLDRUCK FÜR
FEDERVORSPANNUNG

MARKIERUNG FÜR OBEREN
STELLDRUCK FÜR
FEDERVORSPANNUNG

VENTILSPINDEL

HINWEISE:

1

UNTERER STELLDRUCK (AUF DEM TYPENSCHILD ANGEGEBEN), BEI DEM DIE
ERSTE BEWEGUNG DER ANTRIEBSSPINDEL FESTGESTELLT WIRD.

2

BEIM OBEREN STELLDRUCK WIRD DIE ANTRIEBSSPINDEL AUSGEFAHREN.

3

DIESEN PUNKT MIT KLEBEBAND ODER FILZSTIFT MARKIEREN.

4

HUBWEG MESSEN. DIESER HUBWEG MUSS MIT DEM AUF DEM TYPENSCHILD
ANGEGEBENEN HUB IDENTISCH SEIN.

40A8715-B
B2426

1

3

VENTILSPINDEL
HIER MARKIEREN

MESSUNG DES
NENNHUBS DES
VENTILS

4

ANTRIEBSSPINDEL

2

3

OBERER STELLDRUCK FÜR
FEDERVORSPANNUNG

Überprüfung der Federvorspannung

Sicherstellen, dass die Antriebsspindel wie in Abbildung 4 dargestellt in der oberen Stellung positioniert und nicht mit dem Ventil
verbunden ist. (Hinweis: Es ist ein gewisses Maß an Federspannung erforderlich, um die Membran in die obere Stellung zu
bewegen.) Die angegeben Verfahrensschritte sind bei direkt wirkenden (Abwärtshub schließt) und umgekehrt wirkenden
(Abwärtshub öffnet) Ventilen identisch.

WARNUNG

Wenn die Antriebsspindel mit Luftdruck bewegt wird, darauf achten, dass sich Hände und Werkzeuge nicht im Bereich des
Hubwegs der Antriebsspindel befinden. Wenn Körperteile oder Gegenstände zwischen die Antriebsspindel und andere Teile
des Regelventils geraten, kann es zu Personen- und/oder Sachschäden kommen.

Außerdem ist darauf zu achten, dass ein geeichtes Manometer verwendet wird, das eine präzise Messung des Membrandrucks von
0 bis 0,3 bar (5 psig) bis zu dem auf dem Typenschild angegebenen oberen Werkbankdruck gewährleistet. Die Membran mit dem
Stelldruck beaufschlagen.

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VORSICHT

Den Antrieb einige Male von Hand betätigen, um zu gewährleisten, dass das Manometer und der Antrieb korrekt
funktionieren. Um Schäden am Antrieb zu verhindern, muss unbedingt gewährleistet sein, dass die Bewegung der
Antriebsspindel über den gesamten Hubbereich gleichmäßig ist und dass die Spindel nicht hängenbleibt bzw. übermäßige
Reibung aufweist. Hängenbleiben oder übermäßige Reibung kann darauf hinweisen, dass die Baugruppe inkorrekt
zusammengebaut wurde bzw. dass Teile beschädigt sind.

1. Eine Methode bereitstellen, mit der der Antrieb bei Einstellung der Federvorspannung zeitweise mit einem einstellbaren
Luftdruck beaufschlagt werden kann.

2. Den Membrandruck auf 0 bar (0 psig) einstellen. Den Druck langsam von 0 auf den auf dem Typenschild angegebenen unteren
Werkbankdruck erhöhen und dabei auf die erste lineare Bewegung der Antriebsspindel achten. Die Antriebsspindel muss sich
beim unteren Werkbankdruck bewegen. Wenn eine Bewegung festgestellt wird, bevor oder nachdem der untere Druck erreicht
ist, die Federeinstellvorrichtung (siehe Abbildung 4) in die Antriebslaterne hinein bzw. aus der Laterne heraus drehen, bis eine
Bewegung der Antriebsspindel erstmalig beim unteren Werkbankdruck festgestellt wird.

Hinweis

Vor dem Drehen der Federeinstellvorrichtung bei Antrieben der Größen 70/70i oder 87 das Spindelschloss um die Antriebsspindel
und den Fixierungsansatz auf der Laterne anbringen. Die Antriebsspindel optisch kennzeichnen, um sicherzustellen, dass sich die
Spindel nicht dreht. Das Spindelschloss entfernen, bevor der Werkbank-Druckbereich erneut geprüft wird.

3. Überprüfen, ob die Federeinstellvorrichtung entsprechend der Anforderungen aus Schritt 2 eingestellt ist.

4. Den oberen Werkbankdruck, der auf dem Typenschild angegeben ist, beaufschlagen. Dadurch wird die Antriebsspindel zum
Ventil hin ausgefahren. Das Ende der Antriebsspindel mit einem Marker oder einem Stück Klebeband markieren (siehe
Abbildung 4).

Hinweis

Die Antriebsspindel gleitet, wie in Abbildung 4 dargestellt, möglicherweise über die Ventilspindel. Wenn die Antriebsspindel nicht
über die Ventilspindel hinausgeht, den entsprechenden Punkt des Hubwegs markieren.

5. Den Membrandruck langsam senken, bis der auf dem Typenschild angegebene untere Werkbankdruck erreicht ist.

6. Den Abstand zwischen der Markierung bzw. dem Klebeband auf der Ventilspindel und dem Ende der Antriebsspindel messen.
Dieser Abstand muss mit dem Hubweg übereinstimmen, der auf dem Typenschild angegeben ist.

7. Wenn der gemessene Hubweg mit dem auf dem Typenschild angegebenen Hubweg übereinstimmt, ist die
Werkbankeinstellung abgeschlossen. Mit dem Unterabschnitt zum Einbau des Spindelschlosses fortfahren.

8. Wenn der gemessene Hubweg nicht mit dem auf dem Typenschild angegebenen Hubweg übereinstimmt, verursachen die
Toleranzen der freien Federlänge und der Federrate möglicherweise leicht abweichende Werkbankwerte. Weitere
Informationen erhalten Sie von Ihrem Emerson Vertriebsbüro

oder dem lokalen Geschäftspartner von Emerson.

Anbau des Spindelschlosses

Bei der Herstellung der Spindelverbindung ist darauf zu achten, dass die Gewinde der Ventilspindel und der Antriebsspindel jeweils
um den Gewindedurchmesser in das Spindelschloss (Pos. 26) eingreifen.

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WARNUNG

Bevor ein Stellungsregler an den Antrieb montiert und mit Druck beaufschlagt wird, das Spindelschloss sicher anbringen.
Die Antriebsspindel darf nur mit geregelter Druckluft, und nicht mit dem Stellungsregler, bewegt werden.

Um Personen- oder Sachschäden zu vermeiden, Hände und Werkzeuge aus dem Bereich des Hubwegs der Antriebsspindel
fernhalten, während der Antrieb in den folgenden Schritten zur Bewegung der Antriebsspindel mit Stelldruck beaufschlagt
wird.

VORSICHT

Um die Beschädigung der Sitzflächen zu vermeiden, einen geschlossenen Ventilkegel nicht drehen. Bei der Herstellung der
Spindelverbindung vorsichtig vorgehen, um Beschädigungen an der Ventilspindel und am Gewinde der Ventilspindel zu
vermeiden.

Hinweis

Ersatz-Spindelschlösser bestehen aus den zwei Hälften des Spindelschlosses, Schrauben und einem Abstandhalter zwischen den
beiden Hälften. Falls vorhanden, den Abstandhalter entfernen und entsorgen, bevor Antriebsspindel und Ventilspindel
miteinander verbunden werden. Nur zusammengehörige Spindelschlosshälften verwenden.

1. Wenn nötig, die Ventilspindel nach unten drücken, damit sie bei direkt wirkenden Ventilen den Ventilsitzring berührt. Bei
umgekehrt wirkenden Ventilen die Ventilspindel nach unten in die offene Stellung drücken.

Falls erforderlich die Ventilspindel-Kontermuttern nach unten schrauben, weg vom Spindelschloss. Bei allen Antrieben außer
denen der Größe 87 sicherstellen, dass sich die Hubanzeigescheibe (Pos. 14) auf den Kontermuttern befindet.

2. Den Membrandruck langsam erhöhen, bis der obere Werkbankdruck erreicht ist. Dies muss derselbe Druck sein, der bei der
Einstellung der Federvorspannung verwendet wurde und der auf dem Typenschild angegeben ist.

3. Die Hälfte des Spindelschlosses mit den Bohrungen mit Innengewinde etwa in der Mitte zwischen Antriebsspindel und
Ventilspindel platzieren und mit dem Spindelschloss ausrichten. Der Stelldruck muss ggf. leicht angepasst werden, um die
Gewinde aufeinander auszurichten. Siehe Abbildungen 6, 7, 8, 9 und 10 bzgl. der Position des Spindelschlosses.

VORSICHT

Ein unzureichender Eingriff der Ventilspindel oder der Antriebsspindel im Spindelschloss kann dazu führen, dass Gewinde
ausreißen oder die Funktion beeinträchtigt wird. Sicherstellen, dass die Länge von Antriebs- bzw. Ventilspindel, die im
Spindelschloss über das Gewinde kraftschlüssig verbunden ist, mindestens einem Durchmesser dieser Spindel entspricht.
Beschädigungen des Gewindes von Antriebsspindel, Ventilspindel oder Spindelschloss führen u. U. dazu, dass diese Teile
vorzeitig ausgetauscht werden müssen. Die Kopfschrauben nicht lösen, während das Spindelschloss mit Feder- oder
Stelldruck beaufschlagt wird.

4. Die andere Hälfte des Spindelschlosses anbringen und die Kopfschrauben einsetzen. Beim Festziehen der Kopfschrauben darauf
achten, dass die Abstände zwischen den Spindelschlosshälften auf allen Seiten gleich sind. Wenn ein Stellungsregler angebaut
wird, gleichzeitig auch die Rückführhalterung anbringen.

VORSICH

Durch zu festes Anziehen der Ventilspindel-Kontermuttern kann die Zerlegung erschwert werden.

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5. Die Ventilspindel-Kontermuttern bei Antrieben der Größe 87 gegen das Spindelschloss schrauben. Bei allen anderen
Antriebsgrößen die Ventilspindel-Kontermuttern aufschrauben, bis die Hubanzeigescheibe die Unterseite des Spindelschlosses
berührt. Die Kontermuttern nicht zu fest anziehen.

6. Das Ventil langsam von der vollständig geöffneten in die vollständig geschlossene Hubstellung fahren und sicherstellen, dass
der volle Hubweg erreicht wird.

Sicherstellen, dass das Ventil geschlossen ist. Die Schrauben an der Hubanzeigeskala (Pos. 18) lösen und die Skala mit der
Hubanzeigescheibe (Pos. 14) oder bei Antrieben der Größe 87 mit dem Spindelschloss ausrichten. Das Ventil zum anderen Ende
des Hubweges fahren und prüfen, ob der Hub dem auf dem Typenschild angegebenen Wert entspricht. Wenn der Ventilhub nicht
korrekt ist, das Verfahren zum Anbau des Spindelschlosses wiederholen.

Erläuterung der Reibung

Wenn die Einstellung der Federvorspannung nach dem Anschluss des Antriebs am Ventil und nach dem Anziehen der
Stopfbuchsenpackung vorgenommen werden soll, muss die Reibung berücksichtigt werden. Die Feder so einstellen, dass der
Antrieb den vollen Hub bei den Werkbank-Druckwerten (a) plus der Reibungskraft dividiert durch die effektive Membranfläche bei
zunehmendem Membrandruck bzw. (b) minus der Reibungskraft dividiert durch die effektive Membranfläche bei abnehmendem
Membrandruck ausführt.

Nachdem das Spindelschloss installiert wurde, kann die Ventilreibung mit dem folgenden Verfahren bestimmt werden:

1. Ein Manometer in die zum Membrangehäuse führende Stelldruckleitung einbauen.

Hinweis

Schritt 2 und 4 erfordern, dass der vom Manometer angezeigte Druck abgelesen und aufgezeichnet wird.

2. Den Membrandruck des Antriebs erhöhen und den Membrandruck ablesen, wenn die Antriebsspindel ihre mittlere Hubposition
erreicht hat und keinen Hubbegrenzer berührt. An diesem Punkt eine Referenzmarkierung mittels Klebeband oder anderer
Kennzeichnung an der Hubanzeigeskala anbringen.

3. Den Membrandruck des Antriebs erhöhen, bis die Antriebsspindel über der in Schritt 2 zur Identifizierung der ersten Bewegung
angebrachten Referenzmarkierung hinaus positioniert ist.

4. Den Membrandruck des Antriebs reduzieren und den Membrandruck ablesen, wenn die Antriebsspindel wieder an die in
Schritt 2 angebrachte Referenzmarkierung zurückkehrt.

Die Differenz zwischen den beiden Membrandrücken ist die Änderung des Membrandrucks, die erforderlich ist, um die
Reibungskräfte in den beiden Hubrichtungen zu überwinden.

5. Berechnen der tatsächlichen Reibungskraft:

Reibungs­kraft = 0,5
lb

Differenz
zwischen den
Membran
drücken, psi

Effektive



Membranfläche,
Zoll

2

Siehe Tabelle 1 bzgl. der effektiven Membranfläche.

Es ist schwierig, die Federeinstellvorrichtung (Pos. 74, Abbildung 6, 7, 8, 9 und 10) zu drehen, wenn der volle Stelldruck am Antrieb
anliegt. Den Stelldruck des Antriebs vor dem Einstellen entlasten und anschließend erneut aufbauen, um die Einstellung zu prüfen.

Hinweis

Bei Ventilen, die mit Abwärtshub schließen, ist der Ventilsitz die Grenze für den Abwärtshub und der Aufwärtshubbegrenzer des
Antriebs ist die Grenze für die Aufwärtsbewegung (weg vom Ventil). Bei Ventilen, die mit Abwärtshub öffnen, ist der
Abwärtshubbegrenzer des Antriebs die Grenze für die Abwärtsbewegung und der Ventilsitz ist die Grenze für die
Aufwärtsbewegung (weg vom Ventil).

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Betriebsanleitung

D100306X0DE

Totzonenmessung

Die Totzone wird durch Packungsreibung, unausgeglichene Kräfte und andere Faktoren im Regelventil verursacht. Die Totzone ist
der Bereich, in dem sich ein gemessenes Signal ändern kann, ohne eine Reaktion des Antriebs auszulösen (siehe Abbildung 5). Jede
Antriebsfeder verfügt über eine Federkonstante (Kraft geteilt durch Kompression). Mit dem Arbeitsablauf zur
Werkbank-Federeinstellung wurde überprüft, ob die korrekte Feder in den Antrieb eingebaut wurde.

Die Totzone ist einer derjenigen Faktoren, die sich auf die Funktion des Stellventils im automatischen Regelkreis auswirkt. Die
Toleranz des Regelkreises für die Totzone hängt stark vom Verhalten des Regelkreises ab. Einige häufige Anzeichen für eine zu
breite Totzone sind keine Bewegung, eine sprungartige Bewegung oder schwingende Bewegungen des Antriebs bei der
automatischen Regelkreissteuerung. Anhand der folgenden Schritte kann die Breite der Totzone ermittelt werden. Der prozentuale
Anteil der Totzone ist bei der Fehlersuche bei Problemen mit dem Prozessregelkreis nützlich.

1. Mit einem Stelldruck nahe dem unteren Werkbankdruck beginnen; den Druck langsam erhöhen, bis das Ventil etwa in der
mittleren Hubposition ist. Den entsprechenden Stelldruck notieren.

2. Den Druck langsam senken, bis eine Bewegung der Ventilspindel festgestellt wird. Den entsprechenden Druck notieren.

3. Die Differenz dieser beiden Drücke ist die Totzone.

4. Berechnung der Totzone:

Totzone in psi
Totzone = —————————————— = nn %
Bereich der
Federvorspannung in psi

Abbildung 5. Typische Ansprechverhalten eines Ventils auf die Totzone

OBERER
WERKBANK
DRUCK

MEMBRANDRUCK IN PSIG

UNTERER
WERKBANK
DRUCK

15

9

3

0

SCHLIESSENDES VENTIL

WERKBANKDRUCK

OFFEN

DIREKT WIRKENDES VENTIL

HINWEIS:

DIE TOTZONE WIRD DURCH REIBUNG VERURSACHT.

1

A6763-2

MITTLERER

BEREICH

VENTILHUB

TOTZONENBEREICH

ÖFFNENDES
VENTIL

GESCHLOSSEN

1,0

0,6

1

MEMBRANDRUCK IN BAR

0,2

OBERER
WERKBANK
DRUCK

UNTERER

MEMBRANDRUCK IN PSIG

WERKBANK
DRUCK

15

ÖFFNENDES VENTIL

WERKBANKDRUCK

9

TOTZONENBEREICH

3

0

GESCHLOSSEN

SCHLIESSENDES
VENTIL

MITTLERER

BEREICH

VENTILHUB

UMGEKEHRT WIRKENDES VENTIL

OFFEN

1,0

0,6

1

MEMBRANDRUCK IN BAR

0,2

Stelldruckanschluss

Die Stelldruckanschlüsse werden werkseitig hergestellt, wenn Ventil, Antrieb und Stellungsregler als Einheit geliefert werden.
Die Länge von Schläuchen bzw. Rohren möglichst kurz dimensionieren, um Übertragungsverzögerungen des Regelsignals zu
vermeiden. Wenn ein Volumenverstärker, ein Ventilstellungsregler oder anderes Zubehör eingesetzt wird, sicherstellen, dass dies
korrekt an den Antrieb angeschlossen ist. Falls erforderlich das Handbuch des Stellungsreglers bzw. entsprechende andere
Handbücher als Referenz verwenden.

Bei separat gelieferten Antrieben oder wenn Druckverbindungen am Antrieb angebracht werden, folgende Schritte beachten:

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