Durante el transporte del robot debe cuidarse, en todo momento, que el mismo no vuelque.
Hasta que el robot no esté fijado al funda-mento, debe mantenerse al mismo en posi-ción de transporte.
El robot puede ser transportado de dos maneras diferentes (fig. 1--8):
a Con una cabria o aparejo de transporte y grúa (o carretilla elevadora de horquilla)
El robot se deja colgar de una cabria o aparejo de transporte, enganchados en tres anillas dis-puestas en la columna giratoria, cogidas con una grúa o con las horquillas de una carretilla elevadora, y así transportarlo.
Para el transporte del robot con grúa, deben utilizarse solamente cabrias o aparejos con la suficiente capacidad de carga.
b Con carretilla elevadora de horquilla
Para el transporte con la carretilla elevadora de horquillla, la base del robot dispone de dos aberturas pasantes. Así, el robot puede ser co-gido de dos lados diferentes.
Para el tipo de fijación al techo, el robot se en-trega colgado dentro de un bastidor especial de transporte. Con una carretilla elevadora de horquilla puede ser recogido de este bastidor ya en la posición correcta de montaje y trans-portado.
Antes de cada transporte, el robot debe ser puesto en laposición de transporte:
KR 100 PA/1, KR 160 PA/1
A1 A2 A3 A4 A5 A6
0° --40° +60° 0° +90°
cual-quiera
Estas indicaciones de ángulos se refieren al punto ceromecánicodel eje correspondiente del robot.
Medidas para el embalaje del robot en un contai-ner:
Tipo de robot Al (mm) A (mm) P (mm)
KR 100 PA/1 1990 1170 2470
KR 160 PA/1 1990 1170 2470
2 ACCESORIOS (selección) 2.1 Fijación del robot
La fijación del robot puede realizarse en tres va-riantes distintas:
-- con el juego de fijación a la bancada (fig. 1--4) -- con el juego de fijación al fundamento (fig. 1--5) -- con la bancada para montaje (fig. 1--6) La descripción puede consultarse en el capítulo 1.3.
2.2 Eje de desplazamiento adicional
Con ayuda de este accesorio, una unidad lineal como eje de traslación adicional, basado en los ti-pos constructivos de la serie KL 1500 (fig. 2--1), puede desplazarse al robot con un movimiento de traslación, libremente programable, sobre el piso o colgado del techo.
2.3 Alimentación de energía inte-grada
Se dispone de distintas alimentaciones de ener-gía, entre otras, para las aplicaciones ”Manipula-ción”. Los correspondientes cables y tubos están instalados dentro del robot, desde la placa de co-nectores en la base del robot (A1) hasta el punto de conexión en el brazo (A3) (fig. 2--2).
Desde allí pueden llevarse cables y conductos adicionales a lo largo del brazo, hasta el punto de conexión con el útil.
2.4 Control del campo de trabajo
Los ejes 1 hasta 3 pueden equiparse con límites de carrera eléctricos y aros ranurados, sobre los cuales pueden fijarse levas desplazables. Esto posibilita un control contínuo de la posición del ro-bot.
En los ejes A1 y A2 pueden controlarse, para cada rango de movimiento, como máximo, tres secto-res, y para el eje A3, como máximo, dos sectores.
Si los ejes 2 o 3 se deben equipar con un control de campo de trabajo, es necesario una ”Alimenta-ción de energía para el eje 1”con un cable de se-ñales adicional.
2.5 Limitación del campo de trabajo
Los rangos de movimiento de los ejes 1 hasta 3 pueden, adicionalmente, de acuerdo con la tarea específica, ser equipados con topes mecánicos adicionales.
2.6 Juego de ajuste KTL
Para realizar el ajuste necesario del punto cero para todos los ejes, puede utilizarse un compara-dor electrónico perteneciente al juego de ajuste KTL (fig. 2--3 y 3--7). Permite una medición rápida y muy sencilla, y también un ajuste asistido por or-denador; se recomienda adquirir este accesorio junto con el robot.
2.7 Medidor de la tensión mecánica de la correa para la muñeca central
Este aparato de medición, con equipamiento electrónico con microcontrolador, permite en forma sencilla y segura, la determinación de la tensión en las correas dentadas por la medición de frecuencia (fig. 2--4).
2.8 Dispositivo de liberación para los ejes del robot
Con este dispositivo pueden moverse los ejes base del robot mecánicamente, a través de los motores de accionamiento, en caso de fallos.
3 DATOS TECNICOS
Tipos KR 100 PA/1,
KR 160 PA/1
Cantidad de ejes 4 (en modo de paletizado) 5 (con A5 activo) (fig. 1--3) Límites de carga ver también fig. 3--1
Tipo de robot KR 100 PA/1 KR 160 PA/1 Muñeca (MC)1 MC ONA42 MC ONA42 Carga útil
nominal [kg] 100 160
Carga
brazo [mm] 1400 1400
1 MC = muñeca central
2 MC ONA4 = muñeca central sin eje 4
La dependencia de la carga útil y la posición del centro de gravedad de la carga útil pueden con-sultarse en las figuras 3--2 hasta 3--5.
Datos de los ejes
Los datos de los ejes se indican en la página si-guiente. La representación de los ejes y sus posi-bilidades de movimiento pueden verse en la figura 1--3. Los ejes base o principales son los ejes 1 hasta 3, los ejes de la muñeca son los ejes 5 y 6.
KR 100 PA/1
D Muñeca central, carga útil nominal 100 Kg Eje Rango de
movi-miento limitado por
D Muñeca central, carga útil nominal 160 Kg Eje Rango de
movi-miento limitado por
Repetibilidad ±0,5 mm Sistema de
acciona-miento
electromecánico, con servo-motores de CA con mando transistorizado
Medidas
principales ver fig. 3--8
Peso KR 100 PA/1 1540 Kg
KR 160 PA/1 1580 Kg
Nivel de
ruido < 75 dB (A) fuera del campo de trabajo
Posición de
montaje Todos los tipos:
piso o techo (angulo de inclina-ción permitido£10°)
Montaje ver secc. 1.3
Centro de gravedad de la carga P ver figuras 3--2 hasta 3--5.
Para todas las cargas nominales, la distancia ho-rizontal (Lz) del centro de gravedad de la carga P desde la superficie de la brida en modo de paleti-zado, es de 300 mm; la distancia vertical (Lxy) desde el eje de giro del eje 6 es de 100 mm (en ambos casos, distancias nominales).
Campo de trabajo (espacio de trabajo) La forma y medida del campo de trabajo puede verse en la figura 3--8.
Volumen del espacio de trabajo
El volumen del espacio de trabajo es, para el tipo KR 100 PA/1 (en modo de palet.) aprox. 100 m3 KR 100 PA/1 con A5 activo aprox. 124 m3 KR 160 PA/1 (en modo de palet.) aprox. 100 m3 KR 160 PA/1 con A5 activo aprox. 124 m3 El punto de referencia es aquí la intersección de los ejes 5 y 6.
Temperatura ambiente D en servicio:
283 K hasta 328 K (+10°C hasta +55°C) D en almacén o para transporte:
233 K hasta 333 K (--40°C hasta +60°C) Otros límites de temperatura deben consultarse.
Potencia de motores instalada 34,4 Kw Tipo de protección elétrica del robot IP64 (según EN 60529)
preparado para el servicio,
con los cables de unión conectados Color
Base del robot (parte fija), negro (RAL 9005) Partes móviles, naranja (RAL 2003)
Brida de acople al eje 6
La brida de acople se entrega en versión DIN/
ISO1(fig. 3--6).
Calidad de los tornillos para montaje
de útiles 10.9
Longitud de apriete min. 1,5 x d Profundidad de roscado min. 12 mm max. 18 mm OBSERVACION: La representación de la brida en la figura corresponde a la posición cero de todos los ejes, en especial en el eje 6 (el sím-bolo indica la posición correspondiente del elemento de ajuste).
1DIN/ISO 9409--1--A160
Italiano pagina 3
2.3 Alimentação de energia integrada 18 2.4 Supervisionamento da zona de trabalho . . . 18
2.5 Limitação da zona de trabalho . . . 18
2.6 Conjunto de ajuste KTL. . . 18
2.7 Aparelho de medida da tensão da correia no manípulo central. . . 18
2.8 Dispositivo de libertação dos eixos do robô. . . 18
3 DADOS TÉCNICOS . . . . 19
Desenhos . . . . 21--33
1 DESCRIÇÃO DO SISTEMA 1.1 Generalidades
Os robôs KR 100 PA/1 e KR 160 PA/1 (Fig. 1--1) são robôs industriais de cinco eixos, com uma ci-nemática constituída por articulações, aplicável a todas as tarefas relacionadas com pontos e traje-tos. Em modo de paletização, o eixo 6 é mantido sempre na vertical, e a programação livre é possível apenas em relação a quatro eixos (A1 a A3 e A6). Os seus campos de aplicação principais são-- Paletização -- Manuseamento -- Despaletização.
Os robôs KR 100 PA/1 e KR 160 PA/1 poderão ser instalados no chão ou no teto.
Uma carga nominal de 100 kg no manípulo do KR 100 PA/1 ou 160 kg do KR 160 PA/1 e uma carga adicional máx. de 50 kg (KR 100 PA/1) ou 30 kg (KR 160 P/1) no braço do robô, calculada para esta carga nominal, poderão ser movimentadas com velocidade máx., mesmo com o raio de ação máx. do braço.
Todos os corpos básicos dos conjuntos de monta-gem principais móveis são constituídos por um
metal leve. Tendo como objetivo uma construção leve e econômica e uma resistência elevada a tor-ções e flexões, o conceito que serviu de base à execução foi otimizado por CAD e FEM. Daí re-sulta uma elevada freqüência própria do robô que, assim, apresenta um bom comportamento dinâ-mico, com uma resistência elevada a oscilações.
As articulações e engrenagens movimentam--se, em grande parte, sem folgas, e todos os compo-nentes móveis estão protegidos por coberturas.
Todos os motores de acionamento são motores servo AC de encaixe e sem escovas -- sem manu-tenção e com segurança de sobrecargas.
Os eixos principais dispõem de uma lubrificação permanente, isto é, nunca será necessário uma mudança de óleo antes de perfazer as 20.000 ho-ras de serviço.
Todos os componentes do robô apresentam uma concepção propositadamente simples e bem es-truturada, o número dos componentes foi redu-zido, e todos eles são facilmente acessíveis. O robô também poderá ser substituído rapidamente como unidade completa, sem haver necessidade de proceder à uma correção do programa. São possíveis movimentos acima da cabeça (mas não no modo de paletização quando montado no chão).
Devido a estes e muitos outros pormenores cons-trutivos, os robôs são rápidos, seguros e a sua manutenção é simples, além de se manter redu-zida. Os robôs necessitam de um espaço de in-stalação reduzido, e devido à sua geometria de construção especial, poderão ficar localizados muito perto da peça a tratar. O seu tempo de vida útil situa--se em 10 a 15 anos, como acontece, aliás, com todos os robôs da KUKA.
Todos os robôs estão equipados com uma uni-dade de comando, cujos sistemas eletrônicos de comando e de potência estão integrados num ar-mário de comando comum (ver especificação à parte). A unidade de comando ocupa pouco es-paço e a sua utilização e assistência são simples.
O padrão de segurança corresponde à diretiva re-lativa a máquinas da UE e às normas aplicáveis (entre outras, a norma DIN EN 775).
Os condutores que ligam o robô à unidade de co-mando integram todos os condutores de alimen-tação e sinais necessários. Estes e também os condutores de energia e fluidos destinados à ali-mentação das ferramentas (acessório “Alimenta-ção de energia”) poderão ser encaixados no robô.
Passando pelo eixos principais 1, 2 e 3, estes ca-bos encontram--se no interior do robô e vão até ao interface no braço.
1.2 Sistema mecânico do robô
O robô é constituído por uma base fixa, sobre o qual gira, em torno de um eixo vertical, o carrocel, juntamente com o balanceiro, o braço e o maní-pulo (Fig. 1--1).
O manípulo (Fig. 1--2), com a sua flange, desti-na--se à recepção das ferramentas (p.ex., garra).
As possibilidades de movimento dos eixos do robô constam da Fig. 1--3.
A carga aplicada e o peso próprio dos componen-tes articulados são compensados, em grande parte, por um sistema fechado de compensação do peso. Este apoia o eixo 2.
A medição do trajeto dos eixos principais e do ma-nípulo (A1 a A3 ou A5 a A6) é feita através de um sistema absoluto de medição do trajeto, com um resolver por cada eixo.
O acionamento realiza--se através de motores servo AC com inércia reduzida e comandados por transístores. O freio e o resolver encontram--se integrados nas unidades do motor, de forma a economizar espaço.
A zona de trabalho do robô é limitada em todos os eixos, por meio de interruptores de fim de curso de software. Mecanicamente, as zonas de traba-lho dos eixos 1, 2, 3 e 5 são limitadas por batentes com função amortecedora.
Como acessório “Limitação da zona de trabalho”
poderão ser fornecidos, para os eixos 1 a 3, ba-tentes mecânicos, tendo em vista uma limitação da respetiva zona de trabalho, em função de uma tarefa específica.
1.3 Instalação
Para a instalação do robô existem várias hipóte-ses:
-- Variante 1
Esta variante poderá ser fornecida com per-nos de recepção e parafusos, como acessório
“Conjunto de fixação sobre uma armação”.
O robô é assente sobre uma construção de aço devidamente preparada e aparafusado com oito parafusos (Fig. 1--4). A sua posição de montagem é determinada por dois pernos de recepção, o que facilita a sua substituição, sempre que esta seja necessária.
-- Variante 2
Esta variante poderá ser fornecida com per-nos de recepção, buchas e parafusos, como acessório “Conjunto de fixação sobre o funda-mento”.
O robô é assente sobre o pavimento do pa-vilhão devidamente preparado, juntamente com quatro placas intermédias (Fig. 1--5). A sua posição de montagem é determinada por dois pernos de recepção, o que facilita a sua substituição, sempre que esta seja ne-cessária. O robô é fixado sobre as placas inter-médias, com a ajuda de oito parafusos.
Antes de assentar o robô, as placas inter-médias são fixadas no pavimento do pavilhão com quatro parafusos com buchas, cada.
-- Variante 3 (Opção)
Esta variante poderá ser fornecida com ar-mação, perno de recepção, buchas e parafu-sos como acessório “Armação de montagem”.
A armação é fixada no chão do edifício ante-riormente preparado, com a ajuda de buchas (Fig. 1--6). Nessa armação, o robô é fixado com oito parafusos. A sua posição de insta-lação é definida por dois pernos de recepção, o que permite a sua substituição, sempre que necessário.
ATENÇÃO na variante 2 e 3:
Na preparação de um fundamento deverão ter--se em atenção as normas de construção aplicáveis, no que se refere à qualidade do be-tão (³B25 segundo a norma DIN 1045) e capa-cidade de carga do fundamento. A superfície deste deverá ser plana e suficientemente lisa, o que se deverá ter em consideração aquando do seu fabrico.
A introdução das buchas deverá ser execu-tada com a máxima precisão, para que as for-ças que surgem durante o serviço (Fig. 1--7) sejam transmitidas seguramente ao solo. A Fig. 1--7 também poderá servir de base para análises estáticas mais profundas.
1.4 Substituição
Quando se trata de instalações industriais com um número mais elevado de robôs, a possibili-dade de substituir os robôs uns pelos outros é da máxima importância. Esta é garantida
-- pela reprodutibilidade das posições sincroni-zadas de todos os eixos, definidas pela em-presa, das chamadas posições zero mecâ-nico, e
-- pelo ajuste do ponto zero assistido por compu-tador,
e é favorecida ainda adicionalmente
-- por uma programação em Off--line que poderá ser realizada antecipadamente e longe do robô e
-- pela instalação reproduzível do robô.
No final dos trabalhos de assistência ou manuten-ção (entre outros, nos motores ou no manípulo), será necessário ajustar a posição mecânica e elé-trica zero do robô (calibragem). Para este fim, existem em todos os eixos do robô cartuchos de medição, instalados aquando do fabrico.
O ajuste dos cartuchos de medição constitui uma parte dos trabalhos de calibragem, antes do for-necimento do robô. O fato de a medição ser reali-zada em todos os eixos sempre com o mesmo cartucho, proporciona um máximo de precisão, tanto na primeira calibragem, como também pos-teriormente, quando for necessário ajustar, nova-mente, a posição zero.
Para a visualização da posição do comparador que se encontra dentro do cartucho de medição, é aparafusado no cartucho de medição um com-parador eletrônico (conjunto de ajuste KTL) que faz parte dos acessórios. Ao passar pelo entalhe de referência, durante o procedimento de ajuste, o sistema de medição dos trajetos é colocado au-tomaticamente em zero.
Depois de ter sido ajustada a posição zero em to-dos os eixos, o robô poderá entrar, novamente, em serviço.
Os procedimentos anteriormente descritos pro-porcionam a possibilidade de transferir, a qual-quer altura, os programas definidos, para um ou-tro robô do mesmo tipo.
1.5 Transporte
O transporte do robô requer muita atenção, no que se refere à sua estabilidade estática.
Enquanto o robô não estiver fixado sobre o fundamento, deverá ser mantido na posição de transporte.
O robô poderá ser transportado de duas maneiras diferentes (Fig. 1--8):
a Com um conjunto de correias de transporte e uma grua (ou empilhadora de forquilha) Com a ajuda de um conjunto de correias de transporte que se introduzem nos três olhais existentes no carrocel, o robô poderá ser sus-penso e transportado no gancho da grua ou na forquilha da empilhadora.
Para o transporte do robô através de uma grua, só poderão ser utilizadas correias de carga e de elevação com uma capacidade de carga suficiente.
b Com uma empilhadora de forquilha
Para o transporte por meio de uma empilha-dora de forquilha, existem na base duas entra-das. Assim, o robô poderá ser levantado nos dois lados.
Para a fixação no teto, o robô é fornecido sus-penso numa armação de transporte especial.
Com a ajuda de uma empilhadora de forquilha, ele poderá ser retirado desta armação e conti-nuar o transporte.
Antes de qualquer transporte, o robô deverá ser colocado naposição de transporte:
KR 100 PA/1, KR 160 PA/1
A1 A2 A3 A4 A5 A6
0° --40° +60° 0° +90° qualquer Estes ângulos referem--se sempre ao ponto mecânicozero do respetivo robô.
Dimensões da embalagem do robô no contentor:
Tipo de robô C (mm) L (mm) A (mm)
KR 100 PA/1 1990 1170 2470
KR 160 PA/1 1990 1170 2470
2 ACESSÓ RIOS (seleção) 2.1 Fixação do robô
Para a fixação do robô existem três variantes:
-- por meio de um conjunto de fixação sobre uma armação (Fig. 1--4)
-- por meio de um conjunto de fixação sobre um fundamento (Fig. 1--5)
-- por meio de um armação de montagem (Fig.
1--6)
Descrição ver parágrafo 1.3.
2.2 Eixo linear adicional
Com a ajuda de uma unidade linear, como eixo de movimento adicional, com base na série KL 1500 (Fig. 2--1), o robô poderá executar movimentos translatóricos -- no chão ou no teto --, sendo livre-mente programável.
2.3 Alimentação de energia inte-grada
Estão disponíveis vários tipos de alimentação de energia, entre outros, para as aplicações “Manu-seamento”. Os respetivos cabos passam no inter-ior do robô, ligando o painel de tomadas na base (A1) ao interface no braço (A3) (Fig. 2--2).
A partir daí, poderão ser instalados condutores adicionais do braço, que conduzem até ao respe-tivo interface na ferramenta.
2.4 Supervisionamento da zona de trabalho
Os eixos 1 a 3 poderão se equipados com inter-ruptores de posição e anéis ranhurados, em cima dos quais se encontram fixados cames ajustá-veis. Estes proporcionam o supervisionamento constante da posição do robô.
Em A1 e A2 poderão ser supervisionados, no má-ximo, três setores e em A3, no mámá-ximo, dois seto-res da seto-respetiva zona de movimento.
No caso de os eixos 2 e 3 serem equipados com o supervisionamento da zona de trabalho, será necessário instalar uma “Alimentação de energia do eixo 1”, incluindo um cabo de comando adicio-nal.
2.5 Limitação da zona de trabalho
As zonas de trabalho dos eixos 1 a 3 poderão ser limitadas, adicionalmente, por batentes mecâni-cos, de acordo com as tarefas específicas.
2.6 Conjunto de ajuste KTL
Para ajustar o ponto zero, o que é necessário em relação a todos os eixos, poderá ser utilizado o comparador eletrônico (Figs. 2--3 e 3--7) que faz parte do conjunto de ajuste KTL. O comparador eletrônico permite uma medição muito rápida e simples e um ajuste automático, assistido por computador, e deverá ser incluído na enco-menda.
2.7 Aparelho de medida da tensão da correia no manípulo central
O aparelho de medida totalmente eletrônico e equipado com um microcontrolador, proporciona a possibilidade de um ajuste simples e seguro da tensão da correia dentada com a ajuda de medida de freqüência (Fig. 2--4).
2.8 Dispositivo de libertação dos eixos do robô
Com a ajuda deste dispositivo, o robô poderá ser movimentado mecanicamente, com a ajuda dos motores de acionamento, após a ocorrência de uma falha.
3 DADOS TÉCNICOS
Tipos KR 100 PA/1,
KR 160 PA/1
Número de eixos 4 (no modo de paletização) 5 (com A5 ativo) (Fig. 1--3) Limite de carga ver também Fig. 3--1
Tipo de robô KR 100 PA/1 KR 160 PA/1 Manípulo (MC)1 MC ONA42 MC ONA42 Capacidade de
carga nominal [kg]
100 160
Carga adicional comcapacidade de carga
nominal [kg]
50 30
Capacidade de carga total máx.
[kg]
150 190
Comprimento do
braço [mm] 1400 1400
1 MC = Manípulo central
2 MC ONA4 = Manípulo central sem eixo 4
O relacionamento existente entre a carga e o cen-tro de gravidade da carga é visível nas Figs. 3--2 a 3--5.
Dados referentes aos eixos
Os dados referentes aos eixos são indicados na página seguinte. Os eixos e as suas possibilida-des de movimento são representados na Fig. 1--3.
Os eixos principais são os eixos 1 a 3, e os eixos do manípulo os eixos 5 e 6.
KR 100 PA/1
D Manípulo central, capacidade de carga nominal 100 kg
Eixo Zona de movimento
limitada pelo software Velocidade
1 ±185° 110°/s
2 +110°
--40°a 110°/s
3 +60°
--210°a 100°/s
5 ± 100° 166°/s
KR 160 PA/1
D Manípulo central, capacidade de carga nominal 160 kg
Axe Zona de movimento
limitada pelo software Velocidade
1 ± 185° 90°/s
2 +110°
--40°a 90°/s
3 +60°
--210°a 80°/s
5 ± 100° 140°/s
6 ± 350° 180°/s
Repetibili-dade ±0,5 mm
Sistema de
acionamento Eletromecânico, com motores servo AC comandados por transístores
Dimensões
principais ver Fig. 3--8
Peso KR 100 PA/1 1540 kg
KR 160 PA/1 1580 kg
Nível sonoro < 75 dB (A) fora da zona de tra-balho
Posição de
montagem Todos os tipos:
chão ou teto (ângulo de inclina-ção admissível£10°).
Instalação ver parágrafo 1.3
Centro de gravidade da carga P ver Figs. 3--2 a 3--5.
Para todas as cargas nominais, o afastamento horizontal (Lz) do centro de gravidade da carga P da superfície da flange no modo de paletização é
Para todas as cargas nominais, o afastamento horizontal (Lz) do centro de gravidade da carga P da superfície da flange no modo de paletização é