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KUKA KR 3 D1200 HM 装配手册
时间: 2026-09-10浏览次数：
KUKA KR 3 D1200 HM 装配手册
KUKA KR 3 D1200 HM 装配手册
机型定位：HM=Hygienic Machine 卫生级并联（Delta）机器人，专门面向食品、制药、消费品行业分拣、拾取装箱；只能天花板吊装，不锈钢机身，高防护等级 IP67，配套控制器为KR C5 micro。属于 “部分完成机械”，必须集成进整套设备后才能 CE 投运。
产品描述
2.1 机器人系统构成
机械手本体 + KR C5 micro 控制器 + smartPAD‑2 示教器 + 连接电缆 + 系统软件 + 选件（安装底座、吊环螺栓、密封套件）。
2.2 机械手本体硬件结构（Delta 并联机构）
底座框架：内置 A1/A2/A3 电机，后部布置接口板；
三根上臂 Upper arm，每根上臂通过齿轮箱驱动，连接前臂 Forearm；弹簧组件用来固定前臂；
前臂 Forearm，共 6 根；
可动板 Movable plate：末端运动平台，集成 A4 旋转电机与减速箱，输出安装法兰；
电气系统：Micro‑RDC、保护回路、A1‑A4 电机线缆、数据线缆、整套预制 A4 电缆总成。
2.3 规定用途与禁止误用
规定用途：食品、制药、消费品行业拾取、装箱作业，必须在手册规定环境参数内使用。
禁止使用：
本体零部件直接接触食品；当做攀爬踏板；载人载动物；户外、爆炸环境、放射性环境、地下采矿；
未经库卡许可钻孔、修改本体结构，会直接丧失质保和追责；
机器人属于部分完成机械，必须集成进完整设备，整套系统才满足 CE。
安全（重点）
法律责任：本体提供整合宣告 Declaration of incorporation；系统集成商负责完成整机风险评估、出具 EC 符合性声明、贴 CE 标识、编写整机操作说明书。没有完成整机集成，禁止直接开机。
人员分类：系统集成商、运维人员、操作人员、清洁人员；所有人员必须阅读安全章节；关节 / 电气维修仅限库卡授权人员。
工作区、危险区：危险区 = 机器人工作空间 + 停机距离，必须物理防护（围栏、安全光栅）；无物理防护必须完整满足 EN ISO10218 人机协作全部条件。
防护装置：机械硬限位（A1‑A3 可选配可调机械轴限位）；制动器释放装置；各类铭牌警告标识严禁移除涂改。
重要安全规则
断电锁挂牌：即使控制器断电，制动器失效仍存在本体坠落风险；检修前需要把机器人摆到安全姿态，必要机械支撑；禁止人员站在机器人下方。
电机运行表面高温，存在烫伤风险。
电机、制动器会产生电磁场；佩戴心脏起搏器等有源植入设备人员必须保持≥300 mm安全距离，通电 / 断电状态均有效。
示教器 smartPAD 断开后，其上急停失效；断开示教器必须移走，不能留在现场。
修改硬件 / 软件 / 参数之后，所有程序必须先用 T1 模式测试。
故障处理：断电上锁挂牌，张贴故障标签，记录故障；修复完成必须全套安全功能测试。
维护维修：带电部件作业，仅仅按下急停不够，必须断开总电源开关并验电；控制器断电后内部高压电容会维持数分钟电压。
弹簧组件存在弹性势能，拆装前臂时严禁同时拆卸三根前臂，否则末端可动板会坠落挤压伤人。
技术数据
4.1 整机基础参数
项目 KR 3 D1200 HM
轴数 4 轴（A1/A2/A3 并联 + A4 末端旋转）
额定负载 3 kg；最大负载 6 kg
工作直径 1200 mm
重复定位精度 ISO9283 ±0.05 mm
本体重量 约 95 kg
防护等级 IP67；A4 轴可达到 IP69K 高压冲洗
噪音 <75 dB(A)
安装方式 仅限天花板吊装
控制器 KR C5 micro
外壳材质 不锈钢
线缆可选长度 4 / 7 / 15 / 25 m
4.2 轴运动参数
A1/A2/A3：运动范围‑109° ~ +42°，最大速度 600°/s
A4 末端旋转轴：±355° 无限制旋转，最大转速 840°/s
4.3 法兰载荷与基座载荷
法兰负载（运行 / 急停两种工况）：轴向力、径向力、倾覆扭矩、旋转扭矩；工具选型需要同时考虑正常运行和急停冲击载荷。
基座吊装受力（包含机器人自重 + 负载）
垂直力：正常 1327 N / 最大 1552 N
水平力：正常 563 N / 最大 654 N
倾覆力矩：正常 544 Nm / 最大 588 Nm
设计吊装框架必须按最大值校核。
4.4 停机距离与停机时间
STOP0（0 类停机，直接切断驱动抱闸）给出 TCP X/Y/Z 向停机距离与停机时间参考值；
STOP1 路径保持停机提供多组曲线图，变量：负载 m（33%/66%/100%），程序速度 POV 百分比；
⚠手册数值为仿真 + 测试平均值；多轴复合运动实际停机距离会更大；制动器磨损随 STOP0 触发次数增加；项目现场必须实测停机距离，建议每年复测一次。
4.5 铭牌、REACH、RoHS
铭牌位于本体，内容符合机械指令；满足 REACH 第 33 条；相关资料查阅 KUKA Xpert。
项目规划
影响寿命工况提示：持续接近温度上限、磨蚀环境、长期满负荷、频繁启停、单调往复运动等会缩短部件寿命，需要缩短维护周期，必要咨询库卡服务。
吊装底座设计
有原厂可选不锈钢安装底座；用户也可以自制六角过渡板，文档提供全套加工图纸；
机器人出厂上臂默认 + 45° 姿态；底座结构必须保证上臂到中心最小距离300 mm，防止运动干涉；
建议机器人相对输送线倾斜30°布置，优化负载分布。
螺栓规格
机器人固定到底座：12 颗 M12×40‑8.8；定位销 3×Φ6 H7；
底座固定到用户框架：9 颗 M16×40‑8.8。
线缆规划
电机电缆固定敷设最小弯曲半径≥150 mm；数据电缆≥60 mm；
电机电缆、数据电缆建议分金属线槽布线；
必须配置等电位接地导体（选件，客户订货）；本体底座预留接地螺孔；
底座后部接口板：X30 电机电缆、X31 数据电缆、X32 EMD 标定接口、真空系统接口。
A4 电缆总成的线夹安装尺寸：文档给出尺寸图，必须严格按尺寸装配，避免运动拉扯损坏线缆。
运输
规定运输姿态：A1/A2/A3=+45°；A4=0°；必须使用原厂包装箱。
两种搬运方式：叉车；吊环 + 起重机吊装（3 个 M10 吊环拧入底座）。
吊装前：拆除工具，线缆捆扎固定；吊装设备额定载荷必须大于整机重量；全程防止倾覆。
启动与重新调试（天花板吊装完整流程）
准备工具：起重机、扭矩扳手、内六角套件、密封件、吊环螺栓。
步骤概览： 1）安装底座 / 自制六角板到用户吊顶框架； 2）吊环拧入机器人底座，起重机起吊，保持运输姿态； 3）插入 3 根定位销，12 颗 M12 螺栓对角拧紧，扭矩 78 Nm； 4）连接等电位接地线、电机电缆 X30、数据电缆 X31，检查锁扣；做等电位连续性测试； 5）按下底座底部制动器释放按钮，手动把 A1‑A3 调整至水平姿态；
制动器释放按钮使用风险：无驱动状态，本体会下坠，禁止站下方。 6）安装弹簧组件、三根前臂；禁止同时拆下三根前臂，可单根依次拆装，避免可动板坠落；弹簧组件带有巨大弹性势能，禁止强力拉扯； 7）装配 A4 整套电缆总成，按图纸安装全部线夹；螺栓扭矩 M4×35 为 2.4 Nm，使用卫生 Usit 垫圈；
上电前全套检查：安装紧固、线缆无拉扯、安全回路测试；修改系统密码，不要使用出厂默认密码；所有程序 T1 模式试运行。
维护
机器人本体部分部件有明确维护周期；弹簧组件、前臂轴承、缓冲衬套、A4 电缆总成是易损件。
维护周期 维护项目
首次安装 100h 复查底座固定螺栓扭矩 M8=23Nm；M12=78Nm
5000h 或最迟 1 年 更换前臂缓冲衬套；更换前臂轴承；轴承根据工况定期清洁
20000h 或最迟 5 年 前臂目视探伤（出现裂纹立即更换）；A4 电缆总成外观检查，损坏联系库卡更换
卫生级冲洗清洗规范
本体 IP67，A4 轴支持 IP69K 高压冲洗；明确水压、喷嘴角度、距离、水温上限；禁止直接对着连接器冲；冲洗前断电急停。
拆装提示：
10.9 及以上高强度螺栓，拧紧后一旦松开必须直接换新螺栓，不允许重复使用；
前臂拆装必须一根一根拆，不能三根同时拆除，防止末端平台坠落伤人。
A4 电缆总成更换完整步骤：45 分钟工时，需要标记线束位置，配套卫生 Usit 垫圈，全部扭矩严格执行。
维修
超出手册描述的维修工作，只能由库卡授权人员执行；维修完成后必须做全套安全与功能测试。
停用、存储、报废处置
停用：移动至运输姿态；拆除工具；断开全部线缆；依次拆除前臂，再拆卸整机。
存储：干燥无尘，避免凝露；密封电气接头。
报废：电机、RDC 电子板作为电子废料，禁止自行拆解电机齿轮箱；轴承、密封件、线缆按普通工业废料；文档给出专用粘接剂、齿轮油、润滑脂物料清单。
