KUKA KR 4 R600 小型六轴工业机器人
库卡 KR 4 R600 小型六轴工业机器人英文版装配手册,适配 KR C5 micro 控制器;机器人支持地面、壁挂、吊顶任意倾角安装;完整覆盖产品介绍、安全规范、技术参数、项目规划、运输、开机调试、维护、维修、停机报废、附录、技术支持,面向系统集成商、调试、维护工程师。版权归属库卡机器人(广东)有限公司。
产品描述
机器人整套系统组成
机械手本体、KR C5 micro 控制柜、smartPAD‑2 示教器、连接电缆、系统软件、各类选件附件。
机械手本体结构
6 轴铸轻合金关节臂,每轴配置制动器;电机与线缆全部内置盖板内部,实现防尘防潮。
主要部件:Inline‑Wrist 内置手腕(A4‑A5‑A6)、大臂、连杆臂、回转立柱 A1、底座框架、内置电气组件(micro‑RDC、保护电路、电机数据线缆)。
可选配置:A1 轴限位装置、A2‑A6 能源供给拖链系统、制动器释放装置、A6 零点标定段。
规定用途与禁止误用
规定用途:搬运工装夹具、加工 / 转运零部件产品,仅允许在手册规定环境条件下运行。
禁止行为:用作攀爬支架;超参数运行;缺少安全设备运行;未经库卡许可钻孔、修改本体结构会丧失全部质保。
机器人属于欧盟机械指令定义的半成品(未完工机械),不能单独投产,必须集成进完整 CE 合规系统内使用。
安全
责任与法律框架:机器人属于半成品;集成商负责整机风险评估、出具 EC 符合性声明、张贴 CE 标识;库卡提供《组装声明》。未经厂商许可修改机器人,丧失质保索赔权利。第三方配件造成损坏,责任由集成商 / 用户承担。
人员分类:系统集成商、操作人员、调试 / 维护、清洁人员;所有人员必须阅读安全章节,具备相应资质。
区域定义
工作区:机器人可达运动范围;
危险区 = 工作空间 + 停止距离(含外部轴),必须物理防护;
安全区:危险区以外区域。
本体自带防护:机械硬限位;可选购可调式机械轴限位;无驱动下移动机械手的选件(制动器释放装置);本体警示铭牌(禁止撕除涂改)。
各工况安全措施
通用安全:禁止人员站在机械臂下方;电机运行外壳高温防烫伤;佩戴起搏器人员距离电机制动器至少 300 mm;示教器专人管控;修改硬件 / 程序必须 T1 低速模式先测试;故障必须断电上锁挂牌。
运输:机器人必须保持运输姿态,避免冲击振动。
启动 / 重新调试:上电前修改默认密码;检查接地、插头紧固;完整安全回路测试;禁止混用机械手‑控制器配对。
手动模式 T1/T2:T1 低速用于示教编程;T2 高速仅用于测试,不允许编程示教;防护区内作业人员要求。
自动模式:全部安全防护完好,危险区无人方可运行。
维护维修:断电上锁,控制柜断电后内部可维持最高 780V 高压数分钟,必须验电;ESD 防静电;危险化学品处理防护。
停机、存储、报废处置:遵守当地法规。
技术数据
KR 4 R600 基础参数
项目 参数
轴数 6 轴
ISO9283 重复定位精度 ±0.015 mm
自重 约 27 kg
额定负载 3 kg;最大负载 4.63 kg
最大到达半径 601 mm
工作包络体积 0.84 m³
防护等级 本体、手腕 IP40
噪音 <68 dB(A)
安装姿态 地面、壁挂、吊顶、任意倾斜角度
底座安装尺寸 179 mm × 179 mm;安装孔位 S150
控制器 KR C5 micro
洁净等级 ISO 14644‑1 Class 5(程序倍率 30% 条件)
环境条件:运行温度 0~55 ℃;存储‑40~+60 ℃;需避免结露;
电缆:标准 3 m;可选 10 m、25 m;电机电缆最小弯曲半径≥50 mm;数据电缆≥30 mm。
非地面安装(壁挂 / 吊顶 / 倾斜)必须在 WorkVisual 软件录入正确倾斜角度,参数错误造成过载、意外运动、本体损坏。
轴运动参数
轴 运动范围 额定负载下最高速度
A1 ±170° 336 °/s
A2 ‑195° ~ +40° 336 °/s
A3 ‑115° ~ +150° 488 °/s
A4 ±185° 600 °/s
A5 ±120° 529 °/s
A6 ±350° 800 °/s
提供侧视、俯视工作包络图纸;给出各轴零点标定位置。
负载能力
额定负载 3 kg,最大 4.63 kg;仅大臂(Arm)允许附加负载最大 1 kg,立柱、连杆臂不允许附加负载。
负载质量与转动惯量两项必须同时校验,使用 KUKA‑Load 工具校核,负载数据必须录入控制器;附带完整负载曲线图。
手腕法兰 IW4:7 颗 M5‑12.9 螺钉,定位销 5 H7;给出正常运行与急停工况下法兰轴向力、径向力、倾覆力矩、扭矩。
地基基座载荷
分别提供地面、吊顶、壁挂三种安装姿态下正常工况、最大工况的垂直力 Fv、水平力 Fh、倾覆力矩 Mk、A1 轴扭转力矩 Mr;
结构设计必须采用最大载荷值,附加负载需要额外叠加到受力计算。
铭牌标识
整机铭牌、多语言安全警示标签,禁止撕除涂抹,模糊不清必须更换。
REACH 法规
SVHC 高关注物质信息查阅 KUKA Xpert 备件库。
停止距离与停止时间(安全关键)
定义:停止距离 = 反应距离 + 制动距离;停止时间:停止信号到完全静止;主要评估 A1/A2/A3;多轴复合运动实际停止距离会增大。
停机类别:
STOP 0(类别 0)直接切断驱动,制动器抱死;
STOP 1(类别 1)受控沿轨迹减速停机,静止后切断驱动抱闸。
STOP0/STOP1 提供不同臂伸出比例(33%/66%/100%)、不同 POV 程序倍率、不同负载下的停止角度、停止时间数据表与曲线图。
STOP0 数值为测试仿真参考值;制动器会随 STOP0 触发次数磨损;要求每年至少现场实测实际停止距离。

项目规划
提前规划注意点:长期接近温度 / 功率极限、高频往复运动、静态持重、承受外部工艺力,会加速部件磨损,需要缩短维护周期,必要时咨询库卡;机器人内置监控,超限自动停机。
两种安装方案
底座基座安装(混凝土地面):化学锚栓组件;混凝土等级 C20/25;给出底板、锚栓、混凝土厚度边距图纸,底板水平偏差最大允许 3°。
机架钢结构安装:适配钢支架、基座、线性滑台;定位销 + 4 颗 M8 螺栓;钢结构必须承受最大地基载荷。
接口与线缆规划
底座 A1 接口:电机电缆 X30、数据电缆 X31;4 路气动接口 AIR1‑AIR4(最大 0.7 MPa)、MEMD 接口 X32;拖链接口 X76;GIG 选件增加以太网接口 X74。
A4 手腕侧拖链接口 X96,24 V,2 A,M12‑8 芯。
线缆敷设要求:分开金属线槽,满足 EMC 电磁兼容;线缆不能承受拉力;工作温度‑10~+70 ℃;等电位接地线缆为选件,客户必须完成接地。
能源供给系统分为 CTR‑AIR、AIR‑CTR‑GIG(带以太网)两套,提供接线图。
运输
运输姿态(必须严格执行):A1 0°,A2 ‑120°,A3 +144°,A4 0°,A5 +66°,A6 0°。
吊装规范:使用吊具、吊带按指定方式环绕连杆臂与手腕;吊装时禁止人员站在机器人下方;防止倾倒冲击;提供运输外形尺寸图纸。
启动与重新调试
地面安装‑底座化学锚栓方案
底板调平、化学锚栓灌注固化;
机器人垂直落位,对角分步拧紧螺栓;
首次运行 100 小时后,必须复紧地脚螺栓(扭矩 23 Nm);
连接电机电缆、数据电缆、等电位接地;完成等电位导通校验。
地面安装‑钢结构机架方案
钢结构安装面预处理;定位销就位;
机器人垂直落位,对角锁紧 4 颗 M8 螺栓;
线缆接线、接地校验。
壁挂、吊顶安装机械步骤类似,但必须在 WorkVisual 配置安装倾斜角度。
完整给出电机电缆、数据电缆引脚接线图;连接器定义。
维护
维护周期基于标准工况;恶劣工况需要缩短周期。
维护总表
周期 作业内容 耗材
首次 100 h 复紧 4 颗地脚螺栓(23 Nm) ‑
每 1 年 复检地脚螺栓扭矩 ‑
5000 h 或最迟 1 年 A1/A2/A3/A5 盖板内部涂润滑脂 RB2 润滑脂(10 g)
5000 h 或最迟 1 年 更换 A3 同步带 ‑
5000 h 或最迟 1 年 更换 A5 同步带 ‑
润滑作业:拆卸 A1/A2/A3/A5 盖板,内部涂抹 RB‑2 润滑脂,按规定扭矩 0.6 Nm 回装盖板;注意高温防护,佩戴防护手套。
A3 同步带更换:使用吊索固定机械臂;拆卸盖板、松开电机固定螺钉;更换同步带;测量调整带张力(目标频率 134±4 Hz);回装盖板,完成 A3 零点标定,功能测试。
A5 同步带更换:拆卸 A5 盖板;更换同步带;调整张力目标 184±5 Hz;回装盖板,A5 零点标定,功能测试。
机器人本体清洁:禁止高压水枪、蒸汽清洗;使用无溶剂、非腐蚀性清洗剂;防止清洗剂渗入电气与机械缝隙;清洁后做整机功能测试。
维修
A3 同步带张力测量与调整:使用专用皮带张力测试仪;振动频率法测量;调整电机位置,达到目标频率;允许 30% 范围内波动;调整完成后锁定螺钉。
A5 同步带张力测量与调整:同样使用张力测试仪,目标频率 184±5 Hz;调整后锁定,完成 A5 零点标定。
同步带作业必须断电上锁;停机后皮带温度高,需要冷却后操作,防止烫伤。
停机、存储、废弃处置
停机拆卸:机器人移动至运输姿态;断电,拔下全部电缆、接地线;吊具吊装,松开地脚螺栓垂直吊离本体。
长期存储:保持运输姿态;存放环境干燥无尘、无结露、避免阳光直射;全部接口密封防护;塑料膜包覆,内部可放置干燥剂。
报废处置:按材质分类处理:铸铝、铜、钢材做金属回收;电机、RDC 电路板等作为电气废料,禁止私自拆解电机;密封件、软管、润滑胶、润滑脂按化学品废弃物处理;参考各材料安全数据表 MSDS。
