KUKA KR QUANTEC‑2 系列重载地面安装六轴工业机器人
KR QUANTEC‑2 系列重载地面安装六轴工业机器人本体装配、调试、维护、维修官方手册。 机型覆盖:KR120/150/180/210/240/250/300,区分基础版、C01 加长臂、C 洁净版、F 铸造版;控制器适配KR C4、KR C5、KR C5‑2;机器人仅支持地面安装,底座允许最大倾斜 ±5°,不支持吊顶、壁挂。
产品描述
本体结构:6 轴串联机器人;核心部件:ZH 系列空心手腕 HW、大臂、连杆臂、旋转立柱、底座框架、液‑气蓄能式平衡系统、全套电机与 micro‑RDC 电气组件。
A1‑A3 配备仅用于设备保护的机械硬止挡,不可用作人身安全防护;人员安全依靠控制器 Safe Robot 安全功能或可选机械轴限位。
主要变体释义
标准版:通用工业搬运;
C01:加长工作半径;
C:洁净室版本 Clean Room;
F Foundry 铸造版:强化防护、特殊涂层、耐高温飞溅,支持 PURGE 内部吹扫正压;手腕可短时耐受 180 ℃热载荷。
安装约束:仅限地面安装,底座允许 ±5° 倾斜;禁止吊顶、壁挂。
预期用途:搬运工具、工件,加工上下料;必须满足环境条件。
禁止误用(误用将丧失保修):踩踏登高、超负载运行、载人 / 载动物、户外露天、防爆区域、放射性、矿山井下。
手腕法兰:ZH210/ZH300 两种空心手腕法兰,ISO9409‑1 标准,文档提供螺纹规格、定位销、正常运行与急停冲击工况下法兰受力力矩。
附加负载:旋转立柱、连杆臂、大臂均预留附加负载安装接口,明确各部位允许最大附加负载,地基计算需要额外叠加附加负载的作用力。
可用选件:制动器手动释放装置、A1 机械限位、PURGE 内部正压吹扫 A/B/C/D 套件、A1 空心轴盖板、电缆束护罩、管线包等。
技术数据
本章占手册最大篇幅,每个子型号独立完整参数组,包含 KR 120/150/180/210/240/250/300,每个型号再分标准版 / C01 加长 / C 洁净 / F 铸造版。
公共环境参数
运行温度:0~55 ℃;存储‑40~60 ℃;
防护等级:整机 IP65,手腕 IP65/IP67;F 铸造版支持 PURGE 内部吹扫;
噪音<75 dB (A);支持 ESD IEC61340‑5‑1;
电缆适配 KR C4 / KR C5 / KR C5‑2;电缆长度 7‑50 m,最大 50 m;16 mm² 等电位接地导体。
单型号参数包(每个机型统一包含)1)基础数据:额定负载、最大负载、最大臂展、整机自重、重复定位精度、工作包络体积; 2)轴参数:各轴运动范围、额定负载下最大轴速度、零点标定 mastering 角度; 3)负载图表:载荷曲线图、负载重心 Lx/Ly/Lz、惯量 Ix/Iy/Iz;强制提示:质量 + 重心 + 转动惯量三者必须全部用 KUKA‑Load 校核,数据录入控制器,否则损坏齿轮电机; 4)手腕法兰:法兰尺寸、螺纹规格,正常工况 + 急停冲击工况的轴向力、径向力、倾覆力矩; 5)附加负载:立柱、连杆臂、大臂允许附加负载; 6)地基载荷:垂直力 Fv、水平力 Fh、倾覆力矩 Mk、A1 旋转力矩 Mr(区分正常 / 最大峰值);本体出厂地基载荷没有计入 A1/A2 附加负载,项目地基计算必须额外叠加; 7)工作包络图(侧视图 + 俯视图);
停止距离与停止时间:区分 STOP 0 类别 0 急停、STOP 1 类别 1 受控停机,数值参考 KUKA Xpert。
铭牌标签、REACH 法规信息。
F 铸造版特有:手腕短时 180 ℃耐热,PURGE 吹扫压缩空气规格、内部微正压参数。
规划设计
3 套地面安装方案,混凝土基础最低等级 C20/25:
带定心底座套件:混凝土地基,底板 + 定位销 + M24 螺栓 + 化学锚栓;地基不平允许找平砂浆,螺栓孔严禁灌入砂浆。
150 mm 加高底座选件:抬高机器人本体。
机架直接安装:安装在客户钢结构 / 滑台;圆柱销 + 扁销定位;8 颗 M24 螺栓对角分步拧紧。
电缆规划
KR C4:电机 X20‑X30;数据 X21‑X31;
KR C5/C5‑2:电机 XD20‑XD30;数据 XF21‑XF31;
电缆最小弯曲半径,必须做完整等电位,遵循 VDE0100、EN 60204‑1;底座后部 A1 对外接口;电机电缆与数据电缆分开走线。
运输
必须将机器人摆入手册规定标准运输姿态,所有机型统一运输轴角度。
搬运方式
叉车:底座叉槽,叉车承载能力≥2 吨;
起重机吊运:使用库卡官方吊具套件,M16 吊环螺栓;必须拆除工具、管线包,避免重心偏移。
运输避免冲击振动;禁止非认证吊点起吊;各机型提供重心坐标。

启动与重新调试
4 种安装工况:标准底座地面、150 mm 加高底座地面、机架地面钢结构安装。
通用流程:安装运输吊具→清理安装面→装入定位销→机器人落位→对角多次分步拧紧 M24 螺栓→必要时找平灌浆→拆除运输吊具。
接线规范
接地导体 M8 螺母规定扭矩;
电机、数据电缆连接器必须扣紧锁止卡扣;
接线完成后执行等电位导通测试。
WorkVisual 软件确认机器人安装姿态(地面,±5° 倾斜参数)。
T1 手动模式低速整机试运行。
维护
仅执行手册写明维护项目;其余维修交由库卡认证工程师。
维护周期基准
首次 100 运行小时:全部紧固件螺栓扭矩复检;
5000 h:A1 线缆组件目视检查,平衡缸轴承润滑;
20000 运行小时或者 5 年(先到为准):全部齿轮箱换油;平衡缸系统检查;A1 线缆护套润滑;
平衡缸 10 年强制整体更换(压力部件安全要求)。
齿轮箱油型号:Optigear Synt. ALR 150;各轴加注容量手册表格给出。
换油前机器人摆至指定姿态保证放油口最低;放油前通气泄压,防止热油喷溅烫伤;磁性放油螺塞规定扭矩;
放油量不足 70% 额定容积,齿轮箱需要冲洗;低于 50% 要多次冲洗;换油后 T1 低速跑合,检查所有密封位置无渗漏。
整机清洗:仅允许中性水溶性清洗剂;严禁高压蒸汽喷射清洗机器人。
维修
电机更换核心安全:A2/A3/A5/A6 电机拆卸前,必须吊具锁止臂体,并且对平衡缸做机械锁止;断电抱闸失效 + 平衡缸蓄能,臂会突然下坠致死。
新电机花键薄涂 Microlube GL261 润滑脂;O‑ring 密封圈全部换新;螺栓对角分级拧紧;电机更换后该轴必须零点标定 mastering,T1 低速测试。
电气系统:micro‑RDC 盒,本体全套电机、制动器、温度反馈、编码器原理图;插头定义。
维修备件优先使用库卡原装备件;故障件返回需要填写维修报告。
停机、存储、报废处置
拆机流程:机器人移动至标准运输姿态;急停上锁断电;拆除工具工装;断开电缆、接地;松开底座 M24 螺栓,垂直吊离本体;保护定位销。
存储条件:环境干燥少尘,避免凝露,避开阳光直射;存储温度‑40~60 ℃;本体清洁遮盖,拆除工具附件,电气接头密封,必要放置干燥剂。
报废拆解
金属件(铸铝、铸钢、钢材、铜电缆)、电气件分类回收;废齿轮油按危废处理。
平衡缸报废拆解前必须彻底泄压,内部存储高压氮气,不泄压拆解存在爆炸风险。
选件
制动器释放装置:仅用于断电应急救援人员脱困。
强制警告:使用释放装置手动移动关节后,全部轴必须重新零点标定,制动器功能完整测试,否则碰撞伤人。
A1 空心轴盖板、电缆束护罩。
PURGE A/B/C/D 正压吹扫套件(F 铸造版专用):本体内部维持微正压,阻挡粉尘、热飞溅进入;包含安装、调试、维护步骤。
