KUKA KR 15 DELTA‑2 装配手册
机型定位:新一代4 轴 Delta 并联机器人,两个型号:KR 15 D1200‑2(工作直径 1200 mm)、KR 15 D1600‑2(工作直径 1600 mm);仅限天花板吊装;额定负载 8 kg,最大负载 15 kg;控制器 KR C5 S6;用于分拣、拾取、装箱;属于部分完成机械,系统集成商完成整机集成后出具 EC 符合性声明、CE 标识。
产品描述
系统组成
机械手本体 + KR C5 S6 控制柜 + smartPAD‑2 示教器 + 电机电缆、数据电缆 + 系统软件 + 选件附件。
机械本体结构(4 轴 Delta)
A1/A2/A3:三根驱动上臂;A4:末端旋转轴;部件包含上臂 Upper arm、前臂 Forearm、可动末端平台、弹簧组件、底座框架;
电气组件:RDC 数字转换器、电机线缆、编码器线缆;
⚠弹簧组件带有巨大弹性势能,拆装操作存在平台坠落风险。
规定用途与禁止误用
用途:工件、工具拾取搬运,装箱分拣,必须在规定环境参数内使用。
禁止:载人 / 动物、攀爬踏板;户外、防爆、放射性环境;未经库卡授权修改本体结构(直接丧失质保);本体不能直接独立投运,必须集成进整套设备。
安全
法律责任:本体附带整合宣告(Declaration of incorporation);整机风险评估、EC 符合性声明、CE 标识、终端操作手册全部由系统集成商负责;未经许可修改本体,所有责任归属用户 / 集成商。
人员分类:集成商、操作、调试、维护维修人员;深度本体维修仅限库卡授权人员。
区域定义
工作空间:机器人可运动范围;
危险区 = 工作空间 + 停机距离,必须物理围栏防护;无物理防护必须完整满足 EN ISO 10218 协作机器人全部要求。
防护装置
机械硬限位:A1‑A3 轴配置;撞击硬限位后必须停机联系库卡,不可直接复用;
可选可调机械轴限位、制动器释放装置;
本体铭牌、警示标签严禁去除涂改。
核心安全要点
断电后制动器存在失效下坠风险;严禁人员站在机器人正下方;检修前将机构摆至安全姿态,必要增加机械支撑。
电机制动器产生电磁场;佩戴心脏起搏器等有源植入设备人员,与本体保持≥300 mm 距离(通电、断电均生效)。
示教器断开后,其上急停失效,断开的示教器必须移出作业现场;使能开关功能至少每 12 个月测试一次。
硬件、软件、参数修改后,全部程序必须 T1 模式低速测试;仿真生成程序也必须 T1 实测。
维修带电部件:仅按下急停不足,必须断开总电源开关并验电确认断电;控制器断电后内部高压电容仍维持数分钟高压。
故障处理:断电上锁挂牌,张贴故障警示标签;故障修复后执行全套安全功能校验。
技术数据(KR15 D1200‑2 / KR15 D1600‑2)
参数 KR 15 D1200‑2 KR 15 D1600‑2
轴数 4 轴 4 轴
额定负载 8 kg 8 kg
最大负载 15 kg 15 kg
最大工作直径 1200 mm 1600 mm
本体重量 约 95 kg 约 95 kg
防护等级 IP65 IP65
噪音 <77 dB(A) <77 dB(A)
安装方式 仅限天花板吊装 仅限天花板吊装
重复定位 XY ±0.04 mm ±0.04 mm
Z 重复定位 ±0.04 mm ±0.04 mm
R 旋转重复定位 ±0.025° ±0.025°
控制器 KR C5 S6 KR C5 S6
环境条件 运行 0~45℃;存储‑25~+60℃,环境等级 3K22 运行 0~45℃;存储‑25~+60℃,环境等级 3K22
轴运动范围:A1/A2/A3:‑80°~+40°;A4:±355°;附带标准节拍时间数据。
A4 法兰:7×M6 螺纹,定位销 Φ6 H7;法兰给出正常运行载荷、急停冲击载荷。
负载校验:负载质量、转动惯量 Iz(最大 0.22 kg・m²)两项必须同时校验,负载数据必须录入控制器。手册提供负载曲线图,重心以 A4 法兰端面为基准。
基座吊装载荷:包含本体自重 + 负载,设计吊顶框架必须取最大载荷值。
停机距离 / 停机时间:STOP0、STOP1,提供 X/Y/Z 向图表;手册数值仅参考,项目现场实际工况必须实测停机距离。
REACH 第 33 条合规;本体铭牌标识规范。

项目规划
吊装框架:用户自行加工六角过渡板;螺栓规格:机器人固定 12 颗 M8×30‑8.8;过渡板固定 9 颗 M16×40‑8.8;
上臂与结构最小300 mm 防干涉距离;机器人建议相对输送线倾斜布置优化载荷。
线缆规划
电机电缆 X30、数据电缆 X31;可选线缆长度 7 m /15 m /25 m,最多允许 1 段延长,禁止两段以上拼接;
静态最小弯曲半径:电机电缆≥85 mm;数据电缆≥41 mm;
需要用户配置等电位接地导体,分开走线满足 EMC;避免线缆承受拉力,防止绊倒风险。
A4 电缆总成:严格按照图纸定位电缆线夹,扭矩 M4 螺钉 1.2 Nm。
运输
机器人必须进入规定运输姿态(A1=50°,A2=50°,A3=50°,A4=0°);
两种搬运方式:叉车搬运原厂包装箱;吊环 + 起重机吊装本体;吊装前拆除工具,线缆捆扎;
运输避免冲击振动,禁止拖拽线缆。
启动与重新调试(天花板吊装流程)
用户框架固定六角过渡板;起重机吊本体保持运输姿态,定位销定位,对角拧紧 M8 螺栓;
接线:安装等电位接地、电机电缆、数据电缆;数据电缆增加磁环,做等电位连续性测试;
使用制动器释放,将上臂调整至水平位置;
⚠前臂必须单根逐根拆装,严禁同时拆下全部三根前臂,防止末端平台坠落;弹簧组件禁止强力拉扯;
装配 A4 整套电缆总成,严格按照图纸安装全部线夹;
上电前检查清单:机械紧固、线缆、接地;修改出厂默认密码;全部程序 T1 模式试运行。
维护
维护前必须急停、断电上锁挂牌。
维护周期 维护项目
100 h 复查底座螺栓拧紧扭矩
5000 h 或最迟 1 年 更换轴承、衬套;更换弹簧组件
20000 h 或最迟 5 年 前臂外观探伤(出现裂纹立即更换);A4 电缆总成目视检查,损坏联系库卡更换
提示:更换弹簧、轴承、电缆总成之后,需要零点标定。
维修
本体深度拆解维修仅允许库卡授权人员执行;
部件更换完成后,完整安全测试 + 零点标定 Mastering。
停用、存储、报废处置
停用:机构调整至运输姿态;依次拆除 A4 电缆总成、前臂,拆卸整机;
存储:干燥无尘,避免凝露;密封电气接头;使用保护膜 + 干燥剂防护;
报废分类:电机、RDC 电路板按电子废料处理,禁止自行拆解电机齿轮箱;碳纤维 / 铝合金 / 钢机械件、密封件、线缆按工业废料;完整列出齿轮油、润滑脂、密封胶物料牌号。
