HSR-HC41A机器人-机械操作维护手册

HSR-HC410A机器人

机械操作维护手册

重庆华数机器人有限公司

本手册所含内容若有变更，恕不另行通知。本手册所内容不行视作华数的承诺。华数对本手册可能出现的

任何借误不担当责任。

华数对本文档及其所含信息保留全部权利。未经明确许可，严禁复制、运用本文档或将其内容透露哈第三

方。

书目

1平安............................................................................2

1.1机器人平安须知.............................................................2

进行调整、操作、保全等作业时的平安留意事项....................................2

机器人本体的平安对策..........................................................4

1.2机器人的转移、转让、变卖....................................................7

1.3机器人的废弃.................................................................8

2基本说明........................................................................9

2.1型号规格说明.................................................................9

2.2机械系统的组成..............................................................10

2.3机械性能参数................................................................13

相关性能参数..................................................................13

工作半径及运动范围............................................................14

2.4运输安装....................................................................15

2.4.1开箱.....................................................................15

运输..........................................................................15

2.5安装........................................................................18

2.5.1平安围栏..............................................................18

安装环境......................................................................18

机器人安装及固定尺寸.........................................................19

安装举例......................................................................21

2.6机器人负荷..................................................................22

3检修及维护.....................................................................25

3.1修理检验项目及周期..........................................................25

3.2同步带检修..................................................................26

3.3电池更换....................................................................27

3.4零点校对....................................................................29

3.5润滑脂的更换................................................................32

3.5.1RV减速机润滑脂更换.....................................................32

3.5.2丝杆导轨润滑油加注.....................................................34

4附录...........................................................................36

4.1螺钉拧紧说明.................................................................36

1平安

1.1机器人平安须知

实施安装、运转、修理保养、检修作业前，请务必熟读本书及其它附属文件，正

确运用本产品。请在充分学驭设备学问、平安信息以及全部留意事项后，再行运用本产品。本说明

书采纳下列记号表示各自的重要性。

表示处理有误时，会导致运用者死亡或者负重伤，且危急性特别高的情形。

危险

小

表示处理有误时，会会导致运用者死亡或者负重伤的情形。

警告

A表示处理有误时，会会导致运用者死亡或者负重伤的情形。

1.1.1进行调整、操作、保全等作业时的平安留意事项

1)作业人员须穿戴工作服、平安帽、平安鞋等。

2)投入电源时，请确认机器人的动作范用内没有作业人员。

3)必需切断电源后，方可进入机器人的动作范围内进行作业。

4)有时，检修、修理保养等作业必需在通电状态下进行。此时，应2人1组进行作业。1人

保持可马上按下紧急停止按钮的姿态，另1人则在机器人的动作范围内，保持警惕并快速

进行作业。此外，立确认好撤退路径后再行作业,

5)手腕部位及机械臂I:的负荷必需限制在允许搬运重量以内。假如不遵守允许搬运重量的规定,

会导致异样动作发生或机械构件提前损坏。

6)请细致阅读运用说明书《机器人操作说明》的“平安留意事项”章节的说明。

7)禁止进行修理手册未涉及部位的拆卸和作业。

机器人配有各种自我诊断功能及异样检测功能，即使发生异样也能平安停止。即便如此，因机

器人造成的事故仍旧时有发生。

机器人事故以下列状况居多。

1、未确认机器人的动作范围内是否有人，就执行了自动运转。

2、自动运转状态下进入机器人的动作范围内，作业期间机器人突然起动。

危险3、只留意到眼前的机器人，未留意别的机器人“

上述事故都是由于“疏忽了平安操作步骤”、“没有想到机器人会突然动作”的相同缘由而造

成的。换句话说，都是由于“一时疏忽”、“没有遵守规定的步骤”等人为的担心全行为而造成的

事故。

“突发状况”使作业人员来不及实施“紧急停止”、“逃离”等行为避开事故，极有可能导致

重大事故发生.“突发状况”一般有以下几种.

1）低速动作突然变成高速动作。

2）其他作业人员执行了操作。

3）因周边设备等发生异样和程序错误，启动了不同的程序。

4）因噪声、故障、缺陷等缘由导致异样动作。

5）误操作。

6）原想以低速再生执行动作，却执行了高速动作。

7）机器人搬运的工件掉落、散开。

8）工件处于夹持、联锁待命的停止状态下，突然失去限制。

9）相邻或背后的机器人执行了动作。

上述仅为一部分示例，还有许多形式的“突发状况”。大多数状况下，不行能"停止”或"逃

离”突然动作的机器人，因此应执行下列最佳对策，避开此类事故发生。

o当心，勿靠近机器人。

不运用机器人时，应实行“按下紧急停止按钮”、“切断电源”等措施，使机器

人无法动作。

机器人动作期词,请配置可马上按下紧急停止按钮的监视人（第三者），监视平

安状况。

危险

机器人动作期间，应以可马上按下紧急停止按钮的态势进行作业。

危险

为了遵守这些原则，必需充分理解后述留意事项，并切实遵行。

1.1.2机器人本体的平安对策

机器人的设计应去除不必要的突起或锋利的部分，运用适应作业环境的材料，采

纳动作中不易发生损坏或事故的故障平安防护结构。

0此外，应配备在机器人运用时的误动作检测停止功能和紧急停止功能，以及周边设备

重要

发生异样时防止机器人危急性的联锁功能等，保证平安作业。

机器人的设计应去除不必要的突起或锋利的部分，运用适应作业环境的材料，采

纳动作中不易发生损坏或事故的故障平安防护结构。

此外，应配备在机器人运用时的误动作检测停止功能和紧急停止功能，以及周边设备

发生异样时防止机器人危急性的联锁功能等，保证平安作业。

在末端执行器及机械臂上安装附带机器时，应严格遵守本书规定尺寸、数量的螺

栓，运用扭矩扳手按规定扭矩紧固。

此外，不得运用生锈或有污垢的螺栓。

规定外的紧固和不完善的方法会使螺栓出现松动，导致重大事故发生。

小

设计、制作末端执行器时，限制在机器人手腕部位的负荷容许值范围内。

注意

应采纳故障平安防护结构，即使末端执行器的电源或压缩空气的供应被切断，也

小

不致发生把持物被放开或飞出的事故，并对边角部或突出部进行处理，防止对人、对

注意物造成损害。

严禁供应规特别的电力、压缩空气、焊接冷却水，会影响机器人的动作性能，引

ZL起异样动作或故障、损坏等危急状况发生。

注意

电磁波干扰虽与其种类或强度有关，但以当前的技术尚无完善对策。机器人操作

中、通电中等状况下，应遵守操作留意事项规定。由于电磁波、其它噪声以及基板缺

小

陷等缘由，会导致所记录的数据丢失。

注意因此请将程序或常数备份到闪存卡(Compactflashcard)等外部存储介质内。

大型系统中由多名作业人员进行作业，必需在相距较远处作交谈时，应通过运用

企

手势等方式正确传达意图。

环境中的噪音等因素会使意思无法正确传达，而导致事故发生。

注意

产业用机器人手势法(示例)

小

注意

小作业人员在作业中，也应随时保持逃命意识0

必需确保在紧急状况下，可以马上逃命。

注意

小时刻留意机器人的动作，不得背向机器人进行作业。

对机器人的动作反应缓慢，也会导致事故发生。

注意

发觉有异样时，应马上按下紧急停止按钮。

A必需彻底贯彻执行此规定。

警告

应依据设置场所及作业内容，编写机器人的起动方法、操作方法、发生异样时的

解决方法等相关的作业规定和核对清单。并依据该作业规定进行作业。

A仅凭作业人员的记忆和学问进行操作，会因遗忘和错误等缘由导致事故发生。

注意

A不须要使机器人动作和操作时，请切断电源后再执行作业。

注意

示教时，应先确认程序号码或步骤号码，再进行作业。

A错误地编辑程序和步骤，会导致事故发生。

注意

A对于已经完成的程序，运用存储爱护功能，防止误编辑。

注意

示教作业完成后，应以低速状态手动检杳机器人的动作。

A假如马上在自动模式下，以100%速度运行，会因程序错误等因素导致事故发生。

注意

人示教作业结束后，应进行清扫作业，并确认有无遗忘拿走工具。作业区被油污染,

/!\遗忘了工具等缘由，会导致摔倒等事故发生。

注意确保平安首先从整理整顿起先。

1.2机器人的转移、转让、变卖

A机器人转移、转让、变卖时，必需确保操作说明书、修理保养说明书等机器人附

属文件类移交给新的运用者。

转移、转让、变卖到国外时，客户必需负责打算适当语言的操作修理保养说明书,

修改显示语言，并保证符合当地法律规定。

新运用者由于没有阅读运用说明书而进行错误操作或担心全作业，会导致事故发

生。

机器人转移、转让、变卖到国外时，最初出售时的合同条项若无特殊规定，则包

A含与平安有关的条项不得由新承受人继承。

注意

原客户与新承受人之间，必需重新签订合同。

1.3机器人的废弃

请勿分解、加热、焚烧用于限制装置、机器人主体的电池。

A否则会发生起火、裂开、燃烧事故。

注意

请勿将限制装置的基板、组件等分解后再废弃。

A裂开或切口等尖锐部分及电线等可能会造成损害.

注意

电缆线、外部接线从连接器、接线盒拆除后，请勿作进一步分解再废弃。否则可

A能因导体等导致手或眼受伤。

注意

A进行废弃作业时，请充分留意不要被夹伤、受伤。

注意

A废弃品应在平安状态下废弃。

注意

2基本说明

2.1型号规格说明

重庆华数机器人型号说明如下:

HSR-□□□□□□□

特殊代号，A、B-版本号，L-加长

机器人负载，单位：kg

机器人轴数

机器人名称代号：

JR-垂直多关节机器人

HC-转臂式圆柱坐标机器人

HL-伸缩式圆柱坐标机器人

IIS-SCARA圆柱坐标器人

MD-码垛机器人

重庆华数机器人有限公司代号

2.2机械系统的组成

本节介绍华数机器人本体的组成部分。

机器人本体主要由一轴组件、二轴组件、三轴组件、四轴组件构成，其相关关系见图2.1机器人系

统组成图。

图2.1机器人系统组成

图2.2一轴组件

图2.3二轴组件

图2.4三轴组件

图2.5四轴组件

2.3机械性能参数

本节介绍机器人的性能参数，如机器人运动范围、速度、可达空间等。

相关性能参数

表2.1机器人参数

产品型号HSR-HC410A

自由度4

最大负载WKg

最大运动半径1402mm

重复定位精度±0.05mm

J1轴±145°

J2轴±250mm

运动氾围

J3轴±135°

J4轴±180°

J1轴3.925rad/s,225°/s

J2轴500mm/s

额定速度

J3轴3.925rad/s,225°/s

J4轴3.141rad/s,180°/s

容许惯性矩(J4)2Kgm2

容许扭矩(J4)40Nm

温度0〜45°

湿度20%〜80%

适用环境

避开与易燃易爆或腐蚀性气体、液体接触，远

其他

离电子噪声源(等离子)

防护等级IP54

安装方式地面安装

本体重量230Kg

工作半径及运动范围

图2.6HSR-HC410A机器人工作空间

2.4运输安装

本节介绍机器人运输及安装相关留意事项。

2.4.1开箱

到货后请确认装箱内容及包装是否损坏。

开箱过程中留意不要损伤机器人，开箱后请不要强制扳动、悬吊、骑座机器人。

不要强制扳动、悬吊、骑座机器人。

小

注意

运输

起吊重量约230kg（不含搬运固定夹具或托盘），请选用足够强度的吊绳

0不运用叉车或吊车搬运而运用其它方式搬运时，请留意机器人的大臂及小臂

重要不能受外力作用。

请由具有资格的作业人员进行司索、起重机起吊作业或叉车驾驶等搬运作业,

假如由没有资格的作业人员进行作业，则可能会导致重伤或重大损害，特别危

急。

A吊起机器人时，请用手扶住以确保平衡。起吊不稳则可能会因机器人掉落而导

致重伤或重大损害，特别危急。

先将机器人整体锁紧在底板上，建议运用重量大于500Kg的底板，锁紧螺钉运用M16.搬运时,

请留意缓慢行进，保持整个机器人平衡。

图2.8运用航车搬运

A运用搬运固定夹具搬运时运用完成后务必将其拆卸。

在运用搬运固定夹具安装的螺纹孔安装其它附属设备时机器人运动范围将受

注意限制，请充分考虑运用条件。

2.5安装

本节介绍机器人的安装及其留意事项、机器人的安装示例、安装环境等。

机器人运用设置平安围栏，否则可能发生人身损害、设备损坏等事故。

机器人未固定严禁进行通电和运转，否则可能发生设备倾倒、人身损需、设备

损坏等事故。

选择倒挂、壁挂安装方式时，要固定在有足够强度天花板或墙壁上，还应考虑

危险

防止坠落的处理方案。否则可能发生人身损害、设备损坏等事故。

不要安装或运转有损坏或者缺少零件的机器人，

小设置完成后，在最初通电前务必取下相关附件及放置在机器人上的物品并且人

注意员远离机器人最大运动范围。

2.5.1平安围栏

工业机器人在自动运行过程中，操作者及四周，人员有接触机器人的危急，未避开机器人运行过程

中造成人员损害、设备损坏请务必设置平安围栏或采纳相关防护装置C

安装环境

机器人的安装对其功能的发挥特别重要，机器人安装环境如下：

1.安装面的平面度在0.4mm以下；

2.四周温度0°〜45°；

3.湿度较小、较干燥的场所（湿度20%〜80版不结露）；

4.灰尘、粉尘、油烟、水等较少的场合；

5.不存在易燃、腐蚀性液体及气体的场合：

6.远离大的电器噪音源的场所：

7.不受大的冲击、振动的场所；

机器人安装及固定尺寸

A末端法兰安装尺寸，图2.10

B附属设备安装区域，最大安装负荷2kg,图2.11

C机器人底座安装尺寸，图2.12

图2.9机器人安装尺寸分布图

8-凭

图2.10末端法兰尺寸

图2.11附属设备安装区域

0450(±0.02)

图2.12底座尺寸

2.5.4安装举例

首先把底板固定在地面上,底板必需具有足够的强度和刚度。机器人的底座应通过其上四个安装孔

用阳6螺钉固定在底板上,必要时请加定位销（中16）。机器人底座安装尺寸参照图2.12。

图2.13机器人安装举例

2.6机器人负荷

本节重点介绍机器人载荷。在选用机器人时如相关负载、转矩、惯量超过容许值请选用更大负载机

器人或询问我司。

在机器人本体上安装设备尺寸参照

机器人手腕前端的安装负荷受手腕容许可搬重量、容许负荷扭矩值、容许惯性

小矩值影响，容许负荷扭矩值依据实际负荷惯性矩的不同而发生改变。

手腕负荷应严格限制在各容许值以内。在容许值以外的手腕负荷运用机器人

注意

时，不能保证正常动作。

1)机器人允许搬运重量

表2.3

机器人型号HSR-HC410A

容声搬运重量lOKg

2)机器人容许最大静态负荷扭矩

表2.4

机器人型号HSR-HC410A

容

态

负

许

荷

最

扭

大J4轴40N,m

矩

静

3)机器人容许最大惯性矩

表2.5

机器人型号HSR-HC410A

容

许

惯2Kgm2

性J4轴

矩

4)机器人负载图

LX

Lx/mm

图2.14HSR-HC410A机器人负荷图

3检修及维护

小保养、检修及配线作业必需切断电源否则有可能发生触电、人生损害等事故。

注意

拆卸、修理请与我司联系。

3.1修理检验项目及周期

正确的检修作业能使机器人耐用且对防止故障和确保平安也是必不行少的（表3.1）。

检修间隔

检修处理内

检修部位间隔间隔间隔间隔间隔方法

日常容

lOOOh6000h12000h20000h36000h

零点是否丢

1原点标记O目测

失

检测是否有

2外部线缆O目测

污迹、损伤

清理尘埃，检

3整体外观O目测测各部分有

无龟裂

检测有无缺

4底座螺栓O扳手

少、松动

检测有无缺

5盖类螺栓O扳手

少、松动

检查有无松

6航插O手触

动插紧

检查皮带张

7同步带相O手触紧力及摩擦

程度

8电池组睢示教器显示

报警

检测有无异

9各轴减速机O

样

检查有磨损，

10机内线缆O目测

扭断

减速机涧滑

11O更换润滑脂

脂

丝杆导轨润

12O加注润滑脂

滑脂

表3.1

*1各轴同步对位置见图3.1

*2电池组更换参照章节3.3

3.2易损更换周期

做好日常维护的同时，机器人有些零部件是存在损坏风险的，因此在此给出机器人的易损件清

单及建议更换周期（表3.2）,请在运用到肯定相应周期时，检查对应的部件，如若损坏，请对易损

件进行更换。

序号名称型号建议更换周期（h）

1J4轴主动轮S5M-30-10-410-J4-0115000

2J4轴从动轮S5M-30-10-410-J4-0215000

3J4轴同步带S5M-650-1010000

4机器人本体线束HSR-HC410A20000

表3.2

3.3同步带检修

跟换同步带前请务必关闭电源

A进行更换作业时，请留意勿向电机轴施加过大的冲击。否则可能会导致电机或

编码的运用寿命过短或损坏

假如更换机器人的部件（电机、减速机、同步皮带等），电机编码器保存的原点与限制器侧保存

的原点之间则会产生偏差，无法进行正确的定位。因此，部件更换作业之后，须要进行使这两个原

点一样的作业。使这两个原点位置一样的作业称之为“零点校对”，方法请参照：3.4节。

更换机器人的部件（电机、减速机、同步皮带等）需由专业人员进行，否则易出现机鼎人的部

件损坏或者导致机器人无法正常稳定工作。如需更换机器人部件请询问我司或者由经过相关培训的

专业人员进行相关部件的更换。

区域同步带型号备注

1S5M-650-10J4

图3.1机器人同步带位置

3.4电池更换

更换电池前请将机器人回零防止更换电池后零点丢失

安装盖板时，留意不要挤压电缆

图3.2电池位置

更换步骤：

1.拆下底座防护罩，拆下航通安装板；

2.拔下旧电池；

3.将新电池插入插头，放入矶器人底座；

4.重新安装好航插安装板，底座防护罩；

5.开启机器人设置其零点。

更换电池前机器人假如未回至零点或者更换电池后其它缘由导致机器人零点丢失，请参照章节3.4

进行校对。

3.5零点校对

机器人在出厂前，已经做好机械零点校对，当机器人因故障丢失零点位置，须要对机器人重新进行

机械零点的校对。HSR-HC410A机器人标准品零点校对参照图3.3-图3.6

入零点校对时请将速度调至低速

企校零时请留意机器人运动过程中压到手

注意__________________________________________________________

校零步骤：

1.将机器人初步调至零点（通过视察各轴零点标识线是否对齐）

2.将机器人调至低速（建议最低速度）

3.通过微调机器人各轴视察上下零位标识线是否对齐,全部零位标识线对齐后，则为机器人关节零

点。

1

1;2

yx/r\

产圉------J身上零住标识

；Li\@@\/

啾下制标识

图3.3J1轴零位校对

图3.4J2轴零位校对

图3.6J4轴零位校对

3.6润滑脂的更换

3.6.1RV减速机润滑脂更换

HSR-HC410A机器人J1轴及J3轴采纳了RV减速机，在累计运用20000小时后应对RV减速机

润滑脂进行更换，更换方法如下：

J1轴（图3.7-图3.8）：

1、拆除底座防护罩、二轴下风琴罩；

2、取下J1轴注油口螺塞，拉出出油口油管；

3、用注油枪往注油口加注润滑脂，同时出油口将废油排出；

4、注油完成后，将刚刚拆除的零部件重新装配回原位。

图3.7

_

1

1

1

1

1

/

图3.8

J3轴（图3.9-图3.10）：

1、拆除J3轴注油口螺塞、J4轴密封盖、J3轴出油口螺塞;

2、用加油枪加注润滑脂，出油口排出废油；

3、注油完成后，将刚刚拆除的零部件重新装配回原住。

图3.10

润滑脂品牌及加注量见表3.3

润滑脂品牌型号J1轴J3轴

VigogreaseREO350ml(280g)250m)(200g)

表3.3

举荐运用尖嘴手动黄油枪（图3.10）：

图3.10

3.6.2丝杆导轨润滑油加注

J2轴组件采纳了丝杆和导轨组合的运动方式，在累计运用了lOOKm后，大