1.概述
1.1 产品特点
BPW/Z 200/6.3-XP200/12.5型喷雾泵站（以下简称喷雾泵站）是由卧式三柱塞往复泵、YBK2型隔爆电动机、隔爆兼本安型变频器、本安型压力传感器、安全阀、卸载式溢流阀、蓄能器、过滤器及装在同一基架上的其他元部件组成，是通过变频实现自动调节排出流量、达到排出压力恒定的机电一体化产品。具有结构合理、易安装、易操作、在规定范围内排出压力可自由设定、运行安全可靠等特点。
1.2 主要用途
本产品是造雾、降尘的一种专用设备。也可用于抽吸乳化液及其它不含固体颗粒，化学性质类似于水的液体。主要适用于煤矿井下喷雾降尘和其他需要喷雾降尘的场合。
1.3 使用条件
使用环境为具有甲烷、煤尘爆炸性混合物的煤矿井下；
工作温度： 0～+40℃ 储存温度： -20～+55℃
环境湿度： （温度于+25℃时）≤95% 大气压力： 80～110kPa
泵的供水应为井下清洁水（无腐蚀性、无固体颗粒）。
1.4 产品名称及型号说明
1.4.1 产品名称： BPW/Z200/6.3-XP200/12.5型喷雾泵站
1.4.2 型号说明
2. 主要技术参数
a.喷雾泵站
公称压力： 3～6.3 MPa
公称流量： 100～200 l/min
液箱容积： 1250 L
工作介质： 清水或是固体颗粒含量不大于1.5%（颗粒直径小于0.5毫米）的矿井水以及其他类似液体，介质温度不大于40℃。
配置方式： 整体
b.喷雾泵型号： BPW 200/6.3
公称压力（可调）： 6.3 MPa
公称流量（自控）： 200 l/min
曲轴转速： 517 r/min
柱塞直径： 50 mm
柱塞行程： 70 mm
柱塞数目： 3
c.煤矿用隔爆型电动机型号： YBK2-200L-4
电动机功率： 30 kW
电压： 380/660 V
电动机转速： 1470 r/min
d.溢流阀型号： YF03
调定压力： 6.3 MPa
恢复压力： 5.0 MPa
e.蓄能器型号： NXQ-A-4/31.5-L-Y
蓄能器充气压力： 4～5 MPa
蓄能器公称容量： 4 L
f.安全阀型号： AQF4
安全阀出厂调定压力： 7 MPa
g.矿用隔爆兼本安型交流变频器型号： BPJ3-37/660
1．变频器功率： 37 kW
输入电源电压 660 V
变频器输出频率： 0～50 Hz
变频器设定输出频率： 25～50 Hz
2. 输出本质安全型电源 （型号： CSTⅠ-Ⅰ）
本安参数：Uo=24.5vdc Io=0.5A Co=1.5μF Lo=0.2mH
3. 隔离式安全栅（型号：GS8036-EX）
本安参数：Uo=28V Io=93mA Co=0.083μF Lo=4.2mH
Um=60V Po=651mW
h.矿用本安型压力传感器（型号： GYD60-Y2）
本安参数：Ui=DC24v Ii=22mA Ci=0.1μF Li=0mH
i.液箱型号： XP200/12.5
液箱容量： 1250 L
液箱过滤器过滤精度 180μm
3. 结构特征与工作原理
喷雾泵站主要由卧式三柱塞往复泵、YBK2隔爆型电动机、隔爆型变频调速器、本安型压力传感器、液箱、安全阀、卸载式溢流阀组成。
电动机经一级正齿轮减速带动三曲拐结构的曲轴旋转，再经连杆、滑块带动柱
塞作往复运动，使液体在泵头中经吸排液阀吸入和排出，从而使电能转换成液压能，
输出的高压液供喷雾、灭尘、冷却之用。
泵站液压系统：来自外界的水经过过滤器，液箱进入喷雾泵。在泵的出液端
装有安全阀作为泵的过载保护，另一端接溢流阀。泵增压后的压力液体通过溢流阀内的单向阀，再经高压胶管输往喷雾组件，在单向阀后并联着蓄能器、压力表和压力传感器。
喷雾泵主要由曲轴箱、高压钢套、泵头等组件组成。在泵的排液腔一侧装有溢流阀、另一侧装有安全阀。
3.1 曲轴箱部分
箱体是安装曲轴、减速齿轮、连杆、滑块、高压钢套及泵头的基架，又是承受工作中曲轴反力的主要受力构件。因此采用HT250高强铸铁整体箱形结构，受力处设加强筋，保证强度。
曲轴选用40Cr优质锻钢制成，三曲拐的表面经氮化处理，具有足够的强度及抗磨性，使用寿命较长。
轴瓦选用高锡铝合金标准瓦，具有较高的耐冲击能力及较好的抗磨性等优点，配合经氮化处理的曲拐面使用时能达到较好的效果。
连杆材料选用球墨铸铁，具有足够的强度，大头部分选用剖分式结构，便于装拆。小头选用十字头连接，便于加工、维修，工作可靠。
3.2 泵头高压腔部分
泵头本体采用45号优质钢，内外面均进行防锈处理，提高使用寿命。
泵头内部各零件经防锈处理。
柱塞采用优质钢经特殊处理，表面具有较高的硬度和抗磨、抗腐蚀能力。
柱塞密封圈采用“V”多道密封结构形式，材料为夹布丁晴橡胶，具有较好的密封性能和使用寿命。
进排液阀组中的阀芯及阀座均采用不锈钢制成，下部安装三组吸液阀，上部安装三组排液阀，上下各以压盖压紧、三组排液腔由集液孔串通。三个高压腔端部的压盖上均设有M16的内六角螺钉的放气孔，为开泵时或工作中需放尽各腔的空气而设置。
3.3 安全阀
安全阀由阀壳、阀芯、阀座、弹簧座以及弹簧等部分组成，为直接作用二级卸
载式安全阀。
安全阀是喷雾泵的高压保护元件，它的调定工作压力为泵站工作压力的110+5%。
来自喷雾泵的高压液通过阀座、经阀芯、弹簧座作用于弹簧上，当液压力小于安全阀的调定压力时，在弹簧作用力下，安全阀关闭，如果液压力大于安全阀的调定压力时，液压力克服弹簧的作用力，阀被打开，泵就泄露。
为防止阀芯因粘接及静摩擦而引起开启压力的超调，本阀采用浮动装配方法，在高压开启前阀芯先行移动，避免了蹩卡。调整弹簧的作用力即能改变安全阀的开启压力。
3.4溢流阀
通过阀口的溢流，使被控制系统或回路的压力维持恒定，实现调压、稳压和限压。
YF03型溢流阀内有二组阀：溢流主阀和先导阀。阀芯弹簧侧的液压力与弹簧力一起与阀芯另一侧的液压力相平衡。先导阀用于调节主阀弹簧腔的压力，作用在锥阀上的液压力与锥阀弹簧的弹簧力相平衡。当液体压力大于锥阀弹簧压力时，锥阀打开，此时阻尼孔有液体流过，阀芯左右腔产生压力差，使阀芯开启并溢流，系统压力维持恒定。
3.5 蓄能器
本泵采用公称容积为4升的气囊式蓄能器，其主要作用是补充高压系统中的漏损，从而减少溢流阀的动作次数，延长液压系统中液压元件的使用寿命；同时还能吸收高压系统的压力脉动。蓄能器在安装前必须在胶囊内充足氮气。
注意：蓄能器内禁止充氧气和压缩空气，以免引起爆炸和胶囊老化。
3.5.1蓄能器充气方法有三种，即：
a.氮气瓶直接过气法
接上充气附件，拧开氮气瓶上的开关，由于氮气瓶的压力比蓄能器里气体压力高，所以氮气自然压入蓄能器，当压力表指示所需要的压力时，关闭氮气瓶开关。充气不能过猛，以免把充气阀的橡胶塞子冲到胶囊里去。氮气充好以后，拧松充气阀上的放气螺栓，把充气管里的压力泄掉，才能拆下充气管和充气附件，充气工作即告完成。
b.蓄能器增压法
如果蓄能器要求气体压力较高，氮气瓶中的气压较低，不能满足充气要求时，则采用蓄能器增压法充气。其工具是两套充气附件和一个蓄能器，方法是：首先用氮气瓶直接过气法，将两个蓄能器都充好，然后把两个蓄能器的充气阀的进气口用充气管连起来，这样一个蓄能器相当于氮气瓶，另一蓄能器为被充气的蓄能器，然后在相当于氮气瓶的那个蓄能器的另一端通入高压液，压缩胶囊，使胶囊的氮气充入被充气的蓄能器里去，这样反复几次直到蓄能器达到所需压力为止 。
c.利用专用充氮机充气方法。
3.5.2在充气时不管采用何种方法，都必须遵守下列程序：
a.取下充气阀的保护罩；
b.装上带压力表的充气工具，并与充气管联通；
c.操作人员在启闭氮气瓶气阀时，应站在充气阀的侧面，徐徐开启氮气瓶气阀；
d.通过充气工具的手柄，徐徐打开压下气门芯，缓慢地充入氮气，待气囊膨胀至菌形阀关闭，充气速度方可加快，并达到所需的充气压力；
e.充气完毕将氮气瓶开关关闭，放尽充气工具及管道内残余气体，方能拆卸充气工具，然后将保护帽牢固旋紧。
3.5.3泵站在使用中蓄能器的气体压力应经常定期检查，蓄能器投入工作后在最初十天之内应当检查一次胶囊内气体压力，如无明显的渗漏，以后每月检查一次气体压力。
蓄能器内的充气气体压力最大值应小于或等于液压系统最小工作压力的90%；其剩余气体压力最小值应大于或等于液压系统最大工作压力的25%，当蓄能器内的剩余气体压力小于液压系统最大工作压力的25%时，就应当及时补充氮气。
3.5.4蓄能器胶囊内氮气压力的测量
在实际使用过程中，往往需要知道蓄能器内氮气的实际压力，决定是否需要补充氮气，可采用直接测量法：即取掉过渡接头，接上充气附件，使顶杆顶开充气阀芯，压力表读数即是蓄能器内氮气压力。
3.5.5蓄能器胶囊的更换
在更换胶囊时，首先要将充气附件装上，用顶杆顶开充气阀芯（即螺杆）放尽胶囊内气体，拆下充气阀，另一端的托阀也同时拆下来检查有无损坏。拆胶囊时用工具轻轻撬松胶囊上口，慢慢拉出来就行。
胶囊装入前，首先要将蓄能器壳内清理干净，不得留有杂物，以免损坏胶囊，再在胶囊和钢瓶内涂些乳化油，把胶囊沿轴向折起来，慢慢塞进去；必要时也可以用一根适当大小的棒，头部削圆，伸入胶囊慢慢推入。装好后可用手指检查胶囊口部内壁，如有皱折应挤压平服，装上其余零部件，即可充气。把充好气的整个蓄能器浸入水中，观察有无漏气后，拧上保护帽。
3.6 过滤器工作原理
过滤器主要是用来清洁供水，延长泵站使用寿命的装置。在使用中应根据水源的清洁度定期进行清洗，在过滤器的下部装有放水阀，清洗时可打开放水阀将污水排出，过滤网的过滤精度为180цm。
3.7 液箱
液箱主要是用来对来水进行清洁，液箱上装有过滤器、浮球阀、等主要部件，
来水经过进水阀、过滤器、浮球阀进入液箱，当来水达到一定水位时，浮球阀会自动调节来水流量的大小。对液箱供水的压力≥0.03MPa。
在清洗过滤器时可打开上盖，将滤网取出进行清洗，根据水源的清洁度定期进行清洗
注：液箱中为插板网式过滤器
3.8 变频器工作原理请参阅“BPJ3-37/660矿用隔爆兼本安型交流变频器使用说明书”
3.9 本安型压力传感器工作原理
安装在出液口，监测排出管路的压力，并根据压力的大小为变频器反馈4～20mA的电信号。
3.10泵站变频调速工作原理
根据用液系统所需压力，在泵站公称压力范围内（3～6.3MPa）设定泵站的输出压力值后，压力传感器会自动监控泵站的实际输出压力值并向变频器反馈4～20mA的电信号，变频器根据反馈的信号自动调节输出频率，改变电动机的转速，从而改变泵的输出流量和用液系统所需流量相符，使泵的排出压力保持恒定。
当系统所需流量较小时，变频器-电动机-泵系统有较大的节能效果。
4. 泵站的安装
4.1 泵站在使用中应水平放置，以免引起箱体内润滑油面的倾斜而影响各部分的润滑。要求安放平稳，不能因安放不平稳而在运转时产生振动。
4.2 本安型压力传感器安装在泵的出液口位置。
4.3 变频器与泵站的电动机之间通过MYP-0.38/0.66（截面10mm2）的煤矿用移动类阻燃软电缆连接；与压力传感器之间通过MHYV1×4煤矿用阻燃通信电缆连接。
4.4 变频器的连接与使用请参阅“BPJ3-37/660矿用隔爆兼本安型交流变频器使用说明书”。
5. 泵站的使用、操作
5.1 使用单位必须指定经专门培训的泵站司机操作、管理，操作管理人员必须认真负责。
5.2 在使用泵前，首先应仔细检查润滑油在油标上的油位是否在红线以上，绿线以下（工作中油位在红线以下时，难以建立良好的润滑条件；油位在绿线以上时增加润滑油的搅拌易引起油温过高），并在泵的隔腔油槽内加满润滑油。同时检查各部位机件有无损坏及松动，各连接管道是否有渗漏，压力表是否有损坏，过滤器是否有堵塞。并手动盘车使联轴器旋转一周。
5.3 在全面检查后将供水管接上并紧固好，对液箱进行供水，观察液箱水位达到水位刻度线后，点动开关，观察电机转向应和旋向标牌的方向相同，如不符，可调整电机端的接线后起动；也可直接使用变频器的按键改变转向，使电机转向与旋向标牌的方向相同时起动。在连接供水管与排水管时，应检查管口处是否干净，以防赃物进入系统。
5.4 泵起动后，空载运行5～10分钟，这时泵在运动中不得有异常噪音、抖动、管路泄露等现象。
5.5 泵站投入工作初期，要注意箱体温度不宜过高，工作中油温不宜超过75℃。
5.6 工作中应注意柱塞密封和溢流阀工作压力是否正常，如柱塞密封处漏液严重，卸载阀工作压力不正常要及时处理。柱塞密封圈的压紧螺帽应压紧，柱塞在运动中其表面允许有成微滴状、而不成线状的泄露水珠。
5.7 停机后应打开过滤器下部放水阀，将其底部沉淀的固体颗粒冲洗几分钟，然后关闭放水阀。
