KUKA机器人KR CYBERTECH-2弧形装配说明
KR 8 R2100‑2 arc HW,属于 CYBERTECH‑2 arc 弧焊专用六轴机器人,HW=Hollow Wrist 中空手腕,手腕中心通孔可以直接将焊枪管线穿过腕部,减少弧焊作业管线缠绕干涉;适配 KR C4 控制器,支持地面、壁挂、吊顶任意倾角安装。文档完整覆盖产品介绍、安全、技术参数、项目规划、运输、安装投运、维护、维修、停用存储处置、选件、附录全套本体装配维修内容。
产品描述
机器人系统组成:机械手本体、KR C4 控制器、动力 / 数据电缆、smartPAD 示教器、软件、工具及选件。
机械手本体结构:6 轴串联关节机器人,总成包含中空手腕 (Hollow‑Wrist)、连杆臂、旋转立柱、底座框架、全套电气布线。
A1‑A3 配置机械终端硬挡块,仅设备防护,不能保护人员;人员防护依靠控制器 SafeRobot 安全功能,或选购 A1‑A3 可调机械轴限位。
中空手腕核心特点:A4/A6 均有 50 mm 贯通通孔,焊枪线缆、气管可直接从手臂内部直通工具,大幅降低弧焊应用管线拉扯、扭转、磨损;A5/A6 采用同步带传动。
底座后部 Combo 接线盒集成 RDC 单元,全部电机与信号线缆采用快插 Han‑Yellock 连接器。
允许用途与禁止误用
✅允许:弧焊焊接、工件搬运处理;必须遵守环境条件与维护周期。
❌禁止:攀爬、载人载动物、露天户外、防爆区域、放射性、井下作业;违规使用直接丧失质保。
机器人属于部分完成机械,不可独立投运;系统集成商完成整套系统,出具 EC 符合性声明,张贴 CE 标识。
可用选件:抱闸释放装置 Release device、运输叉槽、起重吊环、A1‑A3 机械轴限位、管线包、Booster frames 加强框架。
技术数据(KR 8 R2100‑2 arc HW)
本体基础参数
项目 KR 8 R2100‑2 arc HW
轴数 6 轴全受控
额定负载 8 kg;最大负载 9.3 kg
最大到达距离 2101 mm
重复定位精度 ISO 9283 ±0.04 mm
本体自重 约 260 kg
防护等级 本体 IP65;手腕 IP54
噪音 <65 dB(A)
安装方式 地面 / 壁挂 / 吊顶,任意倾角
中空手腕通孔 A4=50 mm,A6=50 mm
兼容控制器 KR C4
工作温度 运行 5~55 ℃;存储‑20~60 ℃
轴运动参数
运动范围:A1 ±185°;A2‑185°~+65°;A3‑138°~+175°;A4/A6 ±350°;A5‑115°~+140°
额定负载最大轴速度:A1 200°/s;A2 175°/s;A3 190°/s;A4 430°/s;A5 430°/s;A6 630°/s
Mastering 零点位置;倾斜安装会限制 A1 轴运动范围,必须 WorkVisual 填写实际安装倾角,否则过载、意外运动损坏机器人,文档附带 A1 轴受倾角限制曲线图、二维工作包络图。
负载参数:ZH8 HW 中空手腕法兰;负载重心、转动惯量、负载曲线图;区分正常运行、急停工况法兰承受轴向力、径向力、倾覆力矩、扭转力矩;大臂、连杆臂、旋转立柱允许加装附加负载,给出安装孔图纸与允许附加负载数值。
基座载荷:分别输出地面、吊顶、壁挂工况垂直力、水平力、倾覆力矩、A1 扭矩;结构校核必须取急停工况最大值,防止倾覆坠落。
电缆参数:电机电缆 X20‑X30、数据电缆 X21‑X31;标准长度 4‑50 m,最大总长 50 m,最多允许 1 次延长;规定最小弯曲半径;独立双重保护接地;完整 A1 底座 Combo 盒接口管脚图纸。
停止距离与停止时间:区分STOP0切断抱闸、STOP1路径保持停止;针对 A1‑A3,按不同臂伸展比例 (33 %/66 %/100 %)、程序倍率 POV、不同负载给出停止角度、停止时间曲线图;制动器存在磨损,建议每年现场复核实际停止距离。
机身铭牌标签、REACH 法规信息查阅 KUKA Xpert。
规划设计
加速磨损工况提醒:长期温度极限运行、腐蚀粉尘环境、持续性能极限、单轴高占空比、单调往复短行程、手腕长期静态、外部工艺力(弧焊持续工艺力);出现以上工况咨询 KUKA,缩短维护周期;本体自带过热过载监控,超限自动停机。
两种底座方案
定心选件底座:混凝土地面;混凝土等级 C20/25;底板、化学锚栓、定位销;禁止底座和混凝土之间增加隔音找平夹层,给出基础截面图纸。
机架式安装:客户钢结构、KUKA 线性滑台;4 颗 M20 螺栓 + 2 定位销;对安装面平面度、粗糙度、结构刚度严格图纸要求。
线缆规划:电机电缆最小静态弯曲半径 75 mm,信号电缆 45 mm;动力线缆与信号线缆金属线槽分开敷设保证 EMC 电磁兼容;双重保护接地;线缆布置消除绊倒风险;线缆禁止承受拉力。
A1 底座接口定义:电机 X30、数据 X31、Mastering 校准 X32、外部轴 XP7.1 / XP8.1 接口图纸。
运输
强制运输姿态(全程必须保持,固定到底座前禁止改动姿态,防止倾倒)
A1=0°,A2=‑138°,A3=161°,A4=0°,A5=0°,A6=0°
转运方式
叉车:必须安装选件叉槽;
起重机:使用 M12 吊环,吊点分布旋转立柱、底座框架;
禁止非规定吊点起吊;避免冲击振动;到位拆除吊环 / 叉槽;提供整机运输外形尺寸、重心位置图纸。

启动调试与重新投运
区分两种安装类型:带定心底座地面安装、机架式(地面 / 壁挂 / 吊顶)安装。
前置条件:机器人处于运输姿态,基座钢结构完工,吊具到位。
通用安装步骤
吊装就位,装入定位销;
M20 螺栓对角分多阶段拧紧至规定扭矩;
连接双重保护接地(扭矩 15 Nm);
连接电机电缆 X30、数据电缆 X31;连接器咔哒声响代表锁闭,锁扣可旋转 90° 防误解锁;
WorkVisual 软件填写机器人实际安装姿态倾角;
安装焊枪 / 工具,上电,T1 模式点动,执行轴 Mastering 零点校准,整机功能测试。
投运 100 小时后,必须再次复核全部地脚螺栓扭矩。
完整给出 KR‑C4 电机电缆、数据电缆、接地电缆接线原理图。
维护
仅允许执行手册记载维护项目;其余维修交由 KUKA 授权人员;维护前急停上锁断电;油温>60 ℃维护周期缩短。
维护周期总表
周期 作业内容 耗材
投运后仅一次 100 h 复查底座全部螺栓扭矩 ‑
5000 h 目视检查 A1 柔性管线包有无破损 ‑
5000 h 或最晚 1 年 更换 A5、A6 同步带 同步带套件 SPP set of belts A5/A6 HW
10000 h A1 线缆包涂抹润滑脂 Optitemp RB2 润滑脂
20000 h 或最晚 5 年 A1/A2/A3 渐开花键检查补脂;A1‑A4 齿轮箱换油;A5/A6 齿轮箱免换油 Optigear ALR320、Optigear Synt. ALR 150;Microlube GL 261 润滑脂
建议 7 年或工况变更后 KUKA 上门整机全面检查。
重点维护流程
A1 线缆包润滑:拆除底座盖板,目视波纹管,毛刷涂抹润滑脂,复原盖板,点动 A1 让油脂均匀分布。
A5&A6 同步带成对更换
手腕回零,拆下直排手腕侧盖板;分步拆卸 M4 螺钉,不可一次性全部卸下,防止电机跌落;
成对更换 A5、A6 同步带,使用频率计测量张紧频率;
密封面涂密封胶,复原盖板;完成 A5/A6 轴 Mastering 零点校准,T1 模式测试。
A1/A2/A3 电机渐开花键检查润滑
拆卸电机前,对应轴必须吊索工装机械锁止,防止臂体下坠;
拆下电机,清洁渐开花键,检查磨损;损伤必须更换;薄且连续涂抹 Microlube GL 261;
O‑圈检查,损坏换新;对角分步上紧螺栓;接回插头;必须执行该轴 Mastering 零点校准。
齿轮箱换油通用规则:齿轮箱处于工作温度;放油测量实际放出油量;放出油量<额定 70% 齿轮箱必须冲洗;<50% 冲洗两次,冲洗时点动全行程运动;磁性螺塞检查金属碎屑;按规定扭矩拧紧螺塞;换油完成 T1 模式点动运行,检查渗漏。
各齿轮箱初始加注油量:A1=1.90 L;A2=1.50 L;A3=0.36 L;A4=0.08 L。
A5/A6 齿轮箱为免维护,不需要换油。
机器人清洁:禁止高压水枪,禁止压缩空气直吹轴承密封;使用水溶性中性清洗剂;断电作业,避免液体侵入电气腔体。
维修
手册描述A1/A2/A3 电机更换,A4‑A6 电机拆装只提供电气布线图纸,复杂拆装需要 KUKA 授权人员。
电机更换通用安全:断电、主开关上锁,等待 5 分钟高压放电;拆卸电机前,对应轴必须机械吊索锁止,防止臂体意外下坠;
电机安装:检查渐开花键无损伤,均匀涂抹 Microlube GL261;O 形圈密封件损坏必须换新;螺栓对角分步紧固;安装完成必须执行该轴 Mastering 零点校准,T1 模式试运行。
电气布线概览,完整各电机、RDC 接线图;维修必须使用 KUKA 原装备件;维修结束完整验证全部安全功能。
停用、存储、处置
停机拆卸:机器人移动至规定运输姿态;安装吊环吊具;断开全部线缆;起重机吊离本体。
存储:保持运输姿态,清洁机器人,防锈防护,满足温湿度存储条件。
报废处置:润滑油、电子元器件、金属结构按照当地环保法规分类处置。
选件
Release device 抱闸释放装置:断电状态手动移动机械手;完整说明安装、无驱动移动机械手的操作流程与安全约束。
Booster frames 加强框架,用于重载附加负载工况。
叉槽运输组件、起重吊环、A1‑A3 机械轴限位、管线包。
