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EPSON H4机械手臂手册


水平多关节型机器人

H4系列
机器人手册
Rev.1 C1M13ZR2621R

机器人手册

H4系列

Rev.1

水平多关节型机器人

H4系列
Rev.1

机器人手册

Copyright ? 2013 SEIKO EPSON CORPORATION. All rights reserved. H4 Rev.1 i

前言
感谢您购买本公司的机器人系统。 本手册记载了正确使用机器人所需的事项。 安装该机器人系统前,请仔细阅读本手册与其他相关手册。 阅读之后,请妥善保管,以便随时取阅。

保修
本机及其选装部件是经过本公司严格的质量控制、测试和检查,并在确认性能满足 本公司标准之后出厂交付的。 在交付产品的保修期内,本公司仅对正常使用时发生的故障进行免费修理。 (有关保 修期事项,请咨询您的区域销售办事处。 ) 但在以下情况下,将对客户收取修理费用(即使在保修期内) : 1. 因不同于手册内容的错误使用以及使用不当而导致的损坏或故障。 2. 客户未经授权进行拆卸导致的故障。 3. 因调整不当或未经授权进行修理而导致的损坏。 4. 因地震、洪水等自然灾害导致的损坏。 警告、小心、使用:
将导致保修无 1. 如果机器人或相关设备的使用超出本手册所述的使用条件及产品规格, 效。 甚至是人 2. 本公司对因未遵守本手册记载的“警告”与“注意”而导致的任何故障或事故, 身伤害或死亡均不承担任何责任,敬请谅解。 因此, 本手册不能警告用户所有可能的危 3. 本公司不可能预见所有可能的危险与后果。 险。

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商标
Microsoft、Windows及Windows标识为美国Microsoft Corporation在美国和/或其它国 家的注册商标或商标。其它品牌与产品名称均为各公司的注册商标或商标。

注意事项
禁止擅自复印或转载本手册的部分或全部内容。 本手册记载的内容将来可能会随时变更,恕不事先通告。 如您发现本手册的内容有误或需要改进之处,请不吝斧正。

垂询方式
有关机器人的修理/检查/调整等事项,请与服务中心联系。 未记载服务中心时,请与当地销售商联系。 联系时,请事先准备好下述各项。 控制器名称/序列No. 机器人名称/序列No. 软件名称/版本 系统出现的问题

服务中心

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制造商
Toyoshina Plant Industrial Solutions Division 6925 Toyoshina Tazawa, Azumino-shi, Nagano, 399-8285 JAPAN TEL : +81-(0)263-72-1530 FAX : +81-(0)263-72-1495

销售商
北美与南美 EPSON AMERICA, INC. Factory Automation/Robotics 18300 Central Avenue Carson, CA 90746 USA TEL : +1-562-290-5900 FAX : +1-562-290-5999 E-MAIL : info@robots.epson.com EPSON DEUTSCHLAND GmbH Factory Automation Division Otto-Hahn-Str.4 D-40670 Meerbusch Germany TEL : +49-(0)-2159-538-1391 FAX : +49-(0)-2159-538-3170 E-MAIL : robot.infos@epson.de

欧洲

中国

EPSON China Co., Ltd Factory Automation Division 7F, Jinbao Building No. 89 Jinbao Street Dongcheng District, Beijing, China, 100005 TEL : +86-(0)-10-8522-1199 FAX : +86-(0)-10-8522-1120
EPSON Taiwan Technology & Trading Ltd. Factory Automation Division 14F, No.7, Song Ren Road, Taipei 110 Taiwan, ROC TEL : +886-(0)-2-8786-6688 FAX : +886-(0)-2-8786-6677

台湾

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东南亚 印度

Epson Singapore Pte Ltd. Factory Automation System 1 HarbourFrontPlace, #03-02 HarbourFront Tower one, Singapore 098633 TEL : +65-(0)-6586-5696 FAX : +65-(0)-6271-3182 EPSON Korea Co, Ltd. Marketing Team(Robot Business) 27F DaeSung D-Polis A, 606 Seobusaet-gil, Geumcheon-gu, Seoul, 153-803 Korea TEL : +82-(0)-2-3420-6692 FAX : +82-(0)-2-558-4271 EPSON SALES JAPAN CORPORATION Factory Automation Systems Department Nishi-Shinjuku Mitsui Bldg.6-24-1 Nishishinjuku.Shinjuku-ku.Tokyo.160-8324 JAPAN TEL : +81-(0)3-5321-4161

韩国

日本

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阅读本手册之前
本节介绍了您在阅读本手册之前应了解的事项。

控制系统的构成
通过以下控制器与软件组合构成了H4系列机器人系统。 控制器 RC700 OK:可连接 !!!:可连接 EPSON RC+ 7.0 软件 版本7.0.0-7.0.3:!!! 7.0.4或以后版本:OK

可使用EPSON RC+ 7.0与控制器具备的所有功能。 虽然可连接,但推荐使用EPSON RC+7.0 7.0.4或以后版本。不能执 行控制器固件的版本升级。 H系列机器人的一些指令无法使用。 机器 人的虚拟控制器设置以及模拟器的三维显示不可用。

启动/关闭控制器
本手册在出现“将控制器电源设为ON(OFF)”的指示时,请务必启动/关闭所有硬件组 件。

电机形状
使用的机器人电机形状与手册中描述的电机形状可能会因规格而异。

通过软件进行设定
本手册包括利用软件进行设定的步骤。利用下述标记进行解说。
EPSON RC+

插图
在本手册中,使用标准型号机器人插图来进行说明。除非另有说明,否则标准型号 与洁净型号的规格没有差异。

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目录

基本篇
1.关于安全 3
1.1 关于正文中的符号 ...........................................3 1.2 设计与安装注意事项 .........................................4 1.3 操作注意事项 ...............................................5 1.4 紧急停止 ...................................................6 1.5 如何使用电磁制动器移动机械臂 ...............................8 1.6 机器人标签 .................................................9

2. 规格

11

2.1 H4系列机器人的特征 ........................................11 2.2 型号 ......................................................11 2.3 部件名称及各机械臂的动作范围 ..............................12 2.3.1 标准环境规格(H4-351S) ............................12 2.3.2 洁净环境规格(H4-351C) ..............................14 2.4 规格表 ....................................................16 2.5 机型设定方法 ..............................................18

3. 环境与安装

19

3.1 环境 ......................................................19 3.2 台架 ......................................................20 3.3 机器人安装尺寸 ............................................21 3.3.1 标准环境规格(H4-351S) ............................21 3.3.2 洁净环境规格(H4-351C) ............................22 3.4 开箱与搬运 ................................................23 3.5 安装 ......................................................24 3.5.1 标准环境规格 .......................................24 3.5.2 洁净环境规格 .......................................25 3.6 电缆连接 ..................................................26 3.7 用户配线与配管 ............................................27 3.8 移设与保管 ................................................28 3.8.1 移设与保管注意事项 .................................28 3.8.2 移设 ...............................................29

4. 夹具末端的设定

30

4.1 夹具末端的安装 ............................................30 4.2 相机/气动阀等的安装 .......................................31 4.3 Weight设定与Inertia设定 ...................................31 4.3.1 Weight设定 .........................................32 4.3.2 Inertia设定 ........................................33 4.4 第3关节自动加/减速注意事项 ................................37 H4 Rev.1 vii

目录

5. 动作区域

38

5.1 利用脉冲范围设定动作区域(全关节) ....................... 38 5.1.1 第1关节最大脉冲范围 ............................... 39 5.1.2 第2关节最大脉冲范围 ............................... 39 5.1.3 第3关节最大脉冲范围 ............................... 40 5.1.4 第4关节最大脉冲范围 ............................... 40 5.2 利用机械挡块设定动作区域 ................................. 41 5.2.1 第1关节/第2关节的机械挡块设定 ..................... 41 5.2.2 第3关节的机械挡块设定 ............................. 43 5.3 机器人XY坐标系中的矩形范围设定(第1关节/第2关节) ........ 45 5.4 标准动作区域 ............................................. 45

维护篇
1. 关于维护时的安全 2. 维护概要 49 50

2.1 检查进度表 ............................................... 50 2.2 检查内容 ................................................. 51 2.2.1 电源OFF时(不动作时)的检查 ....................... 51 2.2.2 电源ON时(动作时)的检查 .......................... 51 2.3 润滑脂加注 ............................................... 52 2.4 内六角螺栓的紧固 ......................................... 53 2.5 关于原点位置 ............................................. 53 2.6 维护部件的配置 ........................................... 54

3. 外罩

55

3.1 机械臂上外罩 ............................................. 56 3.2 机械臂下外罩 ............................................. 56 3.3 第1机械臂外罩 ............................................ 57 3.4 连接器板 ................................................. 57 3.5 连接器底板 ............................................... 58 3.6 用户板 ................................................... 58

4. 电缆

59

4.1 电缆单元的更换 ........................................... 59 4.2 配线表 ................................................... 64 4.2.1 信号电缆 .......................................... 64 4.2.2 电源电缆 .......................................... 65 4.2.3 用户电缆 .......................................... 66 4.3 M/C电缆的更换 ............................................ 67 viii H4 Rev.1

目录

5. 第1机械臂

69

5.1 第1关节电机的更换 .........................................70 5.2 第1关节减速机的更换 .......................................74

6. 第2机械臂

77

6.1 第2关节电机的更换 .........................................78 6.2 第2关节减速机的更换 .......................................81

7. 第3机械臂

85

7.1 第3关节电机的更换 .........................................86 7.2 第3关节同步皮带的更换 .....................................90 7.3 第3关节制动器的更换 .......................................93

8. 第4机械臂

96

8.1 第4关节电机的更换 .........................................97 8.2 第4关节同步皮带的更换 ....................................100 8.2.1 U2皮带 ............................................100 8.2.2 U1皮带 ............................................104

9. 伸缩罩 10. 滚珠丝杠花键单元

107 109

10.1 滚珠丝杠花键单元的润滑脂加注 ............................109 10.1.1 标准环境规格 .....................................110 10.1.2 洁净环境规格 .....................................111 10.2 滚珠丝杠花键单元的更换 ..................................112

11. 电池与控制板

115

11.1 电池单元(锂电池)的更换 ................................117 11.2 电池板的更换 ............................................118 11.3 控制板的更换 ............................................120

12. LED指示灯 13. 原点调整

121 122

13.1 什么是原点调整? .........................................122 13.2 原点调整步骤 ............................................123

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目录

13.3 第2关节的正确原点调整 .................................. 133 13.4 补充:不使用向导的原点调整步骤 ......................... 135

14. 维护部件表

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基本篇
记载了设置与操作机器人的相关事项。 请务必在设置与操作之前阅读。

基本篇 1.关于安全

1.关于安全
请由具有资格的人员进行机器人与相关设备的安装及运输。另外,请务必遵守各国 的相关法规与法令。 安装该机器人系统之前,请阅读本手册与其他相关手册。 阅读之后,请妥善保管,以便随时取阅。

1.1 关于正文中的符号
使用下述标记来记载安全注意事项。请务必阅读。 表示如果无视该标识并进行错误使用,则可能会导致死亡或重 伤的内容。

警告

警告

表示如果无视该标识并进行错误使用,则可能会因触电而导致 死亡或重伤的内容。

注意

表示如果无视该标识并进行错误使用,则可能会导致受伤或只 发生物品损坏的内容。

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基本篇 1. 关于安全

1.2 设计与安装注意事项
请由经过培训的人员进行机器人系统的设计与设置。这里所说的经过培训的人员是 指经过本公司与海外当地法人举办的引进培训及维护培训的人员,或与熟读本手册 并经过培训的人员具有同等专业知识和技能的人员。 为了确保安全,请务必对机器人系统安装安全护板。有关安全护板,请参阅“EPSON RC+ 用户指南 ”中“安全 ”章节的“安装及设计注意事项 ”内容。 请设计人员遵守下述安全注意事项。 ■ 请使用本产品进行机器人系统设计与制造的人员务必阅读“EPSON RC+ 用户指南 ” 中的“安全 ”的内容。如果未理解遵守事项进行机器人系统的设计和/或制造,则 可能会导致重伤或重大损害,非常危险。还可能造成严重的安全问题。 ■ 请在各手册记载的使用环境条件下使用机器人与控制器。 本产品的设计与制造以通 常的室内环境下使用为前提。如果在未满足使用环境条件的环境中使用,则不仅会 缩短产品的使用寿命,还可能会造成严重的安全问题。 ■ 请在规定的规格范围内使用机器人系统。如果在超出产品规格的状态下使用,则不 仅会缩短产品的使用寿命,还可能会造成严重的安全问题。 “基本篇 3. 环境与安装 ”中详细记载了安装注意事项。请务必阅读并根据注意事项 安全地进行安装作业。

警告

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基本篇 1.关于安全

1.3 操作注意事项
请操作人员遵守下述安全注意事项。 ■ 请认真阅读手册“安全设置 ”中“1.3 操作注意事项 ”的“安全遵守事项 ” 。如 果未理解遵守事项进行机器人系统的操作,则可能会导致重伤或重大损害,非常危 险。 ■ 通电期间请勿进入到动作区域内。即使看到机器人似乎停止了动作,但它可能还会 进行动作,并可能造成严重的安全问题,非常危险。

警告

■ 操作机器人系统之前,请确认安全护板内侧没有人。不过,即使安全护板内有人, 也可以在示教操作模式下操作机器人系统。虽然动作始终处于受限状态(低速、低 功率) ,这样可确保作业人员的安全。但在机器人进行意想不到的动作时,也可能 会造成严重的安全问题,非常危险。 ■ 如果在操作机器人系统期间机器人进行异常动作,请立即按下紧急停止开关。如果 在机器人动作异常时继续操作,则可能会导致重伤或重大损害,非常危险。

■ 通过拔下电源插头来确保电源上锁。请务必将AC电源电缆连接到电源插头上,不要 直接连到工厂电源等上面。 ■ 请务必在关闭控制器与相关装置电源并拔出电源插头之后进行更换作业。 在电源接 通时执行作业极其危险,可能导致电击和/或机器人系统功能异常。

警告

■ 请勿在保持电源打开的状态下装卸电机连接器。这样极其危险,因为机器人可能会 异常动作。在电源接通时执行作业极其危险,可能导致电击和/或机器人系统功能 异常。

■ 原则上一个人操作机器人系统。如果需要多人操作该机器人系统,请确保所有相关 人员相互沟通并采取所有必要的安全措施。

注意

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基本篇 1. 关于安全

1.4 紧急停止
如果在机器人动作期间感觉到异常,请立即按下紧急停止开关。按下开关会切断电 机供电,并通过动态制动器与机械制动器的作用,使机器人以最短的距离停止动作。 但在正常动作时,请勿随意按下紧急停止开关。如果在动作期间按下紧急停止开关, 停下之前的机器人动作轨迹则会与正常动作时的轨迹不同,可能会撞到外围装置等。 这样还可能因摩擦片磨损产生振动或电磁制动而导致减速机寿命缩短。 处于紧急停止以外状态时(正常时) ,如果要将机器人系统置于紧急停止状态,请在 机器人不动作时按下紧急停止开关。 控制器手册中记载了紧急停止开关的配线方法等。 机器人操作时,切勿在不必要的情况下按下紧急停止开关。 操作期间按下开关会使制动器工作。这样会因摩擦片磨损而缩短制动器的使用寿命。 制动器的正常使用寿命:约2年(如果每天使用100次,或紧急停止1000次) 请勿在机器人操作时关闭控制器。 若试图在“安全护板敞开”等紧急情况下停止机器人,请确保用控制器的急停开关 停止机器人。 若在机器人操作时通过关闭控制器来停止机器人,则可能会产生以下问题。 缩短使用寿命并损坏减速机 关节处出现间隙 此外,若在机器人操作时通过断电等方式强制关闭控制器,则确保在恢复供电后检 查以下各点。 减速机是否损坏 关节是否位于正确位置 若出现间隙,则参考本手册的“维护篇13. 原点调整”进行原点调整。 使用紧急停止开关前,需了解以下事项。 - 只有在紧急情况下才能使用紧急停止(E-STOP)开关来停止机器人。 - 如要在非紧急情况下停止机器人运行程序,需使用 Pause(停止)或 STOP(程 序停止)指令。 Pause 和 STOP 指令不会关闭马达。因此,制动器也不会工作。 - 对于安全护板系统,请勿使用 E-STOP 电路。

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基本篇 1.关于安全

有关安全护板系统的详细信息,请参阅以下手册。 EPSON RC+ 用户指南 2. 安全 - 安装及设计注意事项 - 安全防护系统

安全设置 2.6 连接到EMERGENCY连接器(控制器)
如要检查制动器问题,请参阅以下手册。

机器人手册 维护篇 2.2.2 电源ON时(动作时)的检查 安全设置 5.2 检查内容 - 电源ON时(动作时)的检查
紧急停止时的自由行走距离 按下紧急停止开关后,正在操作的机器人不会立即停止。自由行走的近似时间和距 离如下: 但是,自由行走的时间、角度和距离会根据以下因素而异: 机械臂重量 Weight设置 工件重量 SPEED设置 操作姿势 ACCEL设置等
测量条件
Accel设置 Speed设置 100 100 4 4

有效负载[kg] Weight设置

动作起始 位置 E-Stop信号 输入位置 目标位置

第1关节

停止位置 第2关节

控制器 机器人 自由行走时间 第1关节 + 第2关节 第3关节 第1关节 自由行走角度 自由行走距离 第2关节 第1关节 + 第2关节 第3关节 [秒] [秒] [度] [度] [度] [mm]

RC700 H4-351* 0.6 0.5 60 70 150 90

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基本篇 1. 关于安全

1.5 如何使用电磁制动器移动机械臂
当系统处于紧急模式时,根据如下所述用手按下机器人的机械臂或关节: 第1机械臂...............用手按下机械臂。 第2机械臂...............用手按下机械臂。 第3关节...................在尚未释放对关节应用的电磁制动器前,无法用手向上/ 向下移动关节。 需在按下制动解除开关的同时向上/向下移动关节。 第4关节...................用手旋转轴。
第 2 关节 (旋转)
? +

第 3 关节 制动解除开关
? +

第 1 关节 (旋转)

第 2 机械臂

第 1 机械臂

+


? +

第 3 关节 (向上/向下)
?

底座

第 4 关节 (旋转)

(图:H4-351S)

?

备注

制动解除开关仅影响第3关节。因此,在紧急情况下按下制动解除开关时,将释放 第3关节制动器。 按下制动解除开关期间,请注意因夹具末端的重量而产生的轴下垂。

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基本篇 1.关于安全

1.6 机器人标签
以下标签贴在机器人存在特定危险的位置附近。 务必遵守标签上的说明与警告,以安全操作和维护机器人。 切勿撕扯、损坏或清除标签。处理贴有或附近区域贴有以下标签的部件或装置时需 尤为小心。 标签位置 标签 备注 为避免卡住双手或手指,请在拆下基座安装螺钉 前折叠机械臂,并用扎带或类似工具进行固定。
A

B

请勿在机器人操作时进入工作区。否则会极其危 险,因为机械臂可能会碰撞并导致严重的安全问 题。

C

切勿在电源接通时接触机器人内部的带电部件。 否则可能会导致电击。 将手移至移动部件附近时可能会使手或手指卡 在轴和外罩之间。 装有伸缩罩的机器人不会夹住手或手指,因此没 有该标签。 解除制动器时,请当心因夹具末端自重导致的轴 下落。

D

E

F

G

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基本篇 1. 关于安全
E

C E C D

C

G B

F A

10

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基本篇 2.规格

2. 规格
2.1 H4系列机器人的特征
H4系列机器人为高速、高精确度、高性价比的小型高性能机器人。H4系列产品的 特征如下: 增加了模式转换功能 减少了适用于传输、装配或检查设置的循环时间。 在同类型号中具有最佳循环时间 (与G3机器人相比,标准循环时间提升15%) 标配有RJ45连接器和以太网电缆 缩小了机器体积 通过新型管结构减低总重

2.2 型号
H4-35 1 S 环境
S C :标准环境规格 :洁净环境规格

第3关节行程 : 150 mm :标准环境规格 1 : 120 mm :洁净环境规格(带伸缩罩)

机械臂长度
35 : 350 mm

最大有效负载
4 4 kg

环境

洁净环境规格 洁净环境规格机器人是指以标准环境规格为基础,通过控制来自机器人的发尘 量以便在无尘室内使用的产品。 “基本篇:2.4 规格表 ”中记载了详细规格。

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基本篇 2. 规格

2.3 部件名称及各机械臂的动作范围
2.3.1 标准环境规格(H4-351S)

第3关节 制动解除开关 LED指示灯

第2机械臂 底座 轴 第1机械臂

电源电缆 信号电缆 CE标签 UR标签 签名标签 (机器人序列号) KC/KCs标记 RJ45连接器 用户连接器 (15针D-sub连接器) MT标签 (仅适于定制规格) ?4 mm空气管 接头(蓝色) ?6 mm空气管 接头(白色) ?6 mm空气管 接头(蓝色)
(图:H4-351S)

?

备注

-

按下制动解除开关时,将释放第3关节制动器。 按下制动解除开关期间,请注意因夹具末端的重量而产生的轴下垂。 LED灯点亮时,会对机器人供电。在通电的状态下进行作业极其危险,可能会导致 触电和/或机器人系统故障。确保在进行维护工作前关闭控制器电源。

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基本篇 2.规格 H4-351S(标准环境规格)
4?M4 深度6

2?M3穿孔

2?M9 深度3

2??9穿孔 4??9穿孔

80以上电缆空间 (*) 表示机械挡块行程裕量。

穿孔

2?M4 深度8 穿孔 4?M4 深度8

1 mm平切口 锥形孔?3,90°

最大 530

4?M4 深度8

4?M4 深度8

最大?11穿孔直径
?16 h7

轴径

?30(机械挡块直径)

“A”细节 (第3关节和第4关节的原点调整点位置)

“B”细节

H4 Rev.1

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基本篇 2. 规格

2.3.2 洁净环境规格(H4-351C)
洁净环境规格的外观在以下方面与标准环境规格有所不同。

上伸缩罩

下伸缩罩

板外罩 (用于防静电)

排气口 排气口

(图:H4-351C)

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基本篇 2.规格 H4-351C(洁净环境规格)

4?M4 深度6

2?M3穿孔

2?M9 深度3

2??9穿孔 4??9穿孔

(*) 表示机械挡块行程裕量。

80以上电缆空间

穿孔

2?M4 深度8 穿孔 4?M4 深度8

最大 530

4?M4 深度8

4?M4 深度8 1 mm平切口 锥形孔?3,9°

最大? 11穿孔直径 ?16 h7 轴径 ?30(机械挡块直径)

“B”细节

?62伸缩罩外径

“A”细节 (第3关节和第4关节的原点调整点位置)

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基本篇 2. 规格

2.4 规格表
通常无需设置型号。 项目 安装类型 环境 第1、2机械臂 机械臂长度 重量(不含电缆) 驱动方式 最大操作速度*2 第3机械臂 所有关节 第1、2关节 第3关节 第4关节 第1、2关节 第3关节 第4关节 第1关节 第2关节 最大动作范围 第3关节 第4关节 第1关节 第2关节 最大脉冲范围(脉冲) 第3关节 第4关节 第1关节 第2关节 第3关节 第4关节 第1关节 第2关节 第3关节 第4关节 额定 最大 额定 最大 轴径 穿孔 H4-351* 台式安装 洁净环境规格*1 & ESD 350 mm 150 mm: H4-351S 120 mm: H4-351C 14kg: 30.9 lb 交流伺服电机 4940 mm/s 1100 mm/s 3000度/s ?0.01 mm ?0.01 mm ?0.005度 ?145 ?145 150 mm: H4-351S 120 mm: H4-351C ?360度 -1601991~ +6844871 ?2639644 -1499136: H4-351S -1199309: H4-351C ?1494221 0.0000343度/脉冲 0.0000549度/脉冲 0.0001 mm/脉冲 0.0001度/脉冲 400 W 150 W 150 W 100 W 1 kg 4 kg 0.005 kg·m2 0.05 kg·m2 ?16 mm ?11 mm 150 N 15针 (D-sub) + 8针 (RJ45) 2根气动管(?6 mm) : 0.59 Mpa (6 kgf/cm2: 86 psi) 1根气动管 (?4 mm) : 0.59 Mpa (6 kgf/cm2: 86 psi)

重复性

分辨率

电机功耗

有效负载(负载) 第4关节允许的装载惯性 (力矩)*3 机器人 第3关节下压力 装有客户用电线 装有客户用气动管

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基本篇 2.规格
项目 环境条件 噪声级
*4

H4-351* 5~40℃(不应有过大温度变化) 10~80%(不得结露) LAeq = 70 dB (A) RC700

环境温度 环境相对湿度

适用控制器 Speed Accel 可设定值 ()默认值 SpeedS AccelS Fine Weight 操作模式
*5

1~ (5) ~100 1~ (10) ~100 1~ (50) ~2000 1~ (200) ~15000 0~ (10000) ~65000 0.175~ (1,175) ~3,175 高速/标准/低振动 机械指令:EN ISO 12100-1、 EN ISO 12100-2、 EN ISO 10218、EN 60204-1、 EN ISO 13849-1 EMC指令:EN55011、EN61000-6-2 ANSI/RIA:R15.06 JIS B 8433-1 CE标志, 符合KC标志 RoHS指令、REACH

安全标准

*1: 洁净环境规格机器人(H4-351C)中的排气系统从基座内部和机械臂外罩内部抽取空气。 底座装置中的裂缝或任何开口均会导致机械臂外部部件中的负压损失, 进而增加灰尘排放。 切勿 拆下基座前侧板。 如果排气流量不足,灰尘颗粒排放可能会超出规定的最大水平。 清洁度等级:ISO 3级(ISO14644-1) 动作区域中央周围采样空气中0.1 μm或更大颗粒的数量(28317 cm3:1 cft)= 少于10个颗粒 排气系统: 排气口尺寸: 排气管: 内径:? 12 mm 聚氨脂气管 外径:? 12 mm(内径:? 8 mm) 推荐排气流速:约1000 cm3/s(正常) *2: 对于PTP指令。 水平面上CP动作的最大操作速度为2,000 mm/s。 *3: 如果重心未位于第4关节的中央,则使用Inertia指令设置参数。 *4: 如下所示为测量时的条件: 操作条件: 额定负载、4关节同时动作、最大速度、最大加速度、占空比50%。 操作模式: 高速 测量位置: 机器人正面、距离动作区域1,000 mm、底座安装面50 mm以上的位置。 *5: 默认为标准模式。

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基本篇 2. 规格

2.5 机型设定方法
发货前已设置系统的机器人。 通常无需设置型号。 ■ 请客户谨慎变更机型设定,切勿弄错。如果设定错误,机器人则可能会进行异常动 作或根本不进行动作,并造成安全方面的问题。

注意

??

备注

机器人为特殊规格时,机器人侧面会粘贴MT标签。 如果机器人为定制规格,则机型设置方法可能会与下述设置不同。请就MT标签上的 编号与我们联系。 机器人的机型设置通过软件来实现。 有关机器人机型设置方法,参考“EPSON RC+ 用户指南 ”中的“机器人设定 ”章节。

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H4 Rev.1

基本篇 3. 环境与安装

3. 环境与安装
3.1 环境
为发挥/维持本机的性能并安全地进行使用,请将机器人系统安装于符合下述条件的 环境中: 项目 环境温度 环境相对湿度 电快速瞬变脉冲群抗扰度 静电抗扰度 环境
*1

条件 5~40°C(不应有过大温度变化) 10~80%(不得结露) 2 kV以下 6 kV以下 - 安装在室内。 - 避免阳光照射。 - 远离灰尘、油烟、盐分、铁屑或其他污染物。 - 远离易燃性、腐蚀性液体与气体。 - 不滴水等。 - 远离冲击与振动等。 - 远离电气干扰源。

?

备注

机器人不适合在涂布作业等恶劣环境下使用。如果要在不符合上述条件的场所使用, 请垂询本公司。
*1

环境温度条件仅为机器人适用条件。 有关连接控制器的条件, 请参阅控制器手册。

特殊环境条件 机器人的表面具有一般的耐油性,可能会沾染特殊油时,需要事先确认。请与销 售商协商。 如果在温度与湿度变化较大的环境中使用,机器人内部可能会结露。 直接搬运食品时, 需要确认机器人有无导致食品污损的可能性。 请与销售商协商。 不能在酸或碱等腐蚀性环境中使用。另外,在盐分等易生锈的环境中使用可能会 导致主体生锈。 ■ 请务必在控制器的交流电源电缆上使用漏电断路器。如果未使用漏电断路器,则可 能会因意外漏水而导致触电或故障。 漏电断路器的选型因控制器而异。详情请参阅控制器手册。 ■ 清洁机器人时,请勿用酒精或苯等用力擦拭。否则可能会导致涂装面光泽度降低。

警告

注意

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基本篇 3. 环境与安装

3.2 台架
未提供用于锚固机器人的台座。请客户自行制作用于固定机器人的台架。台架的 形状与大小因机器人系统的用途而异。作为台架设计时的参考,下面列出了机器 人所要求的条件。 台架不仅可承受机器人的重量,还必须能承受以最大加速度进行动作时的动态作 用力。通过连接横梁等加固材料,确保台架具备足够的强度。 如下所示为机器人动作产生的转矩与反作用力。 H4 水平方向最大转矩 水平方向最大反作用力 垂直方向最大反作用力 400 Nm 1000 N 1000 N

台架上用于安装机器人的螺纹孔为M8。安装机器人时,请使用符合ISO898-1性能等 级10.9或12.9标准的固定螺栓。有关尺寸,请参阅“基本篇 3.3 机器人安装尺寸 ”。 为了抑制振动,建议机器人安装面的板使用厚度为20 mm以上的钢板。按最大高 度条件,钢板表面粗糙度为25 μm以下即可。 请将台架固定在外部(地面或墙壁)并且不会产生移动。 请水平安装机器人。 因进行台架高度调整而使用水准仪时,请使用直径大于M16的螺丝。 在台架上开孔并穿过电缆时,请参阅下图所示的连接器尺寸。 [单位:mm]
64 85 35 54 电源电缆连接器 82 44 11 M/C 电缆 49 信号电缆连接器

请勿从机器人主体上拆下M/C电缆。

?
警告

备注

有关在台架中存放控制器时的环境条件(空间条件) ,请参阅控制器手册。

■ 为了确保安全,请务必对机器人系统安装安全护板。有关安全护板的详细信息,请 参阅“EPSON RC+用户指南 ” 。

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基本篇 3. 环境与安装

3.3 机器人安装尺寸
图中所示的最大区域表示夹具末端半径为60 mm以下的状况。夹具末端半径超过 60 mm时,请将该半径设为与最大区域外缘之间的距离。除了夹具末端之外,机械臂 上安装的相机或电磁阀等较大时,请设定包括可能够得到范围在内的最大区域。 除了安装机器人、 控制器与外围装置等所需的空间之外, 请确保下述最低所需限度的 空间。 示教点用空间 维护、检查用空间 (维护还需要用于打开外罩等的区域。 ) 电缆用空间 电源电缆与信号电缆的最小弯曲半径为90 mm。 安装时, 请注意与障碍物之间的距离。 此外,请确保不会使其它电缆极端弯曲的空间。 最大动作区域与安全护板之间的距离应大于100 mm。

3.3.1 标准环境规格(H4-351S)
第 3 关节中心

最大范围 动作区域

机械挡块活动区域 底座基准面

底座安装面

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基本篇 3. 环境与安装

3.3.2 洁净环境规格(H4-351C)
第 3 关节中心

最大范围 动作区域

机械挡块活动区域 底座基准面

底座安装面

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基本篇 3. 环境与安装

3.4 开箱与搬运
请由具有资格的人员进行机器人与相关设备的安装与搬运。另外,请务必遵守各 国的相关法规与法令。 ? 请由具有资格的作业人员进行司索、 起重机起吊作业与叉车驾驶等搬运作业。 如 果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,非常危险。

警告
? 请尽可能以交货时的相同条件用台车等搬运机器人。 ? 如果拆下固定螺栓,固定在搬运器具上的机器人则会翻倒。请充分注意,以免手 或手指被机器人夹住。 ? 机械臂由扎带固定住。安装完成之前,请勿拆下扎带,以防夹住手等。 ? 搬运机器人时,请固定在搬运器具上,或用手托住阴影部分(第1机械臂的下面 和底座下面)并由2人以上人员进行搬运。 托住底座下面时,请充分注意,不要夹住手指。
A H4-351*: 约 14 kg:30.9 lb。

B

注意

(图:H4-351S)

?

备注

切勿拖住A:滚珠丝杠和B:管。 部件可能会变形或损坏。

? 吊起机器人时,请用手扶住以确保平衡。 ? 长距离搬运时, 请直接将机器人固定在搬运器具上以防翻倒。 另外, 请根据需要, 进行与交货时相同的包装后再搬运。

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基本篇 3. 环境与安装

3.5 安装
■ 安装机器人时,请勿与周边的建筑物、结构件、设施、其他机器或设备等产生干扰。
否则可能会撞到外围设备或夹住人体。

注意
3.5.1 标准环境规格

■ 请务必由2人以上人员进行安装作业。如下所示为机器人的重量。请充分注意,以
免因机器人掉落而导致损害或被夹住手或脚等。

注意
(1)

H4-351*

:约14 kg:30.9 lb.

利用4个螺栓将底座固定到台架上。 安装机器人时,请使用符合 ISO898-1性能等级10.9或12.9标准的 螺栓。

?

备注

4-M8 ?25 弹簧垫圈 10 mm 平垫圈(小) 螺钉孔 (深度20 mm 以上)

(2)

请用剪钳等切断固定底座上轴与机 械臂固定架的扎带。 拆下固定步骤 (2) 中的扎带的螺栓。

(3)

螺栓 M4?20 扎带

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基本篇 3. 环境与安装

3.5.2 洁净环境规格
(1) (2) (3) (4) (5) (6) 在无尘室外部进行开箱。 用螺栓将机器人固定在搬运器具(或托盘)上,以防机器人翻倒。 用沾有少量乙醇或纯水的无纺布擦拭机器人表面。 搬入到无尘室内。 请参阅标准环境规格的步骤安装机器人。 将排气管连接到排气口上。

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基本篇 3. 环境与安装

3.6 电缆连接
■ 通过拔下电源插头来确保电源上锁。请务必将AC电源电缆连接到电源插头上,不要 直接连到工厂电源等上面。 ■ 请务必在关闭控制器与相关装置电源并拔出电源插头之后进行更换作业。 在通电状 态下进行作业极其危险,可能会导致触电或机器人系统功能异常。 ■ 请可靠地连接电缆。请注意不要强行弯曲电缆类等,以免向电缆施加负荷。 (另外,

警告

请勿在电缆上放置重物,极端弯曲、强行拉拽或夹住电缆。 )否则可能会导致电缆 损伤、断线或接触不良,系统动作不正常或触电。 ■ 通过与控制器的连接来实施机器人的接地。 请可靠地进行控制器的接地与电缆的连 接。如果未可靠地连接地线,则可能会导致火灾或触电。 ■ 连接机器人与控制器时,请勿弄错连接关系。如果弄错连接关系,不仅机器人系统

注意

无法正常动作, 还可能会造成安全问题。 机器人与控制器的连接方法因控制器而异。 详情请参阅控制器手册。 机器人为洁净环境规格时,还请注意下述项目。 机器人为洁净环境规格时,需要连接排气。 详情请参阅“基本篇:2.4 规格表 ”。 电缆连接 分别将M/C电缆的电源连接器与信号连接器连接到控制器上。

→电源连接器 →信号连接器

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基本篇 3. 环境与安装

3.7 用户配线与配管
■ 请由经过认定的作业人员或有资格人员进行配线作业。 如果由不具备相关知识的人 员进行配线作业,则可能会导致受伤或故障。

注意
可使用的电线/空气管内置于电缆单元中。 相当于Cat.5e的8引线以太网电缆 配线(电线): 额定电压 AC/DC 30V 容许电流值 1A 线数 15 导体公称截面积 0.211 mm2 备注 双绞线

■ 请勿流过1 A以上的电流。

警告
制造商 适用连接器 15针 扣件 JAE JAE 标准 DA-15PF-N(焊接型) DA-C8-J10-F2-1R (连接器固定螺丝:#4-40 NC)

电缆两端连接器的相同编号针类已配好线。 空气管 最大使用压力 0.59 Mpa(6 kgf/cm2 : 86 psi) 数量 2 1 外径×内径 ?6 mm ? ?4 mm ?4 mm ? ?2.5 mm

空气管的两端附带有用于管外径为?6 mm与?4 mm的快速接头。
A A 详图 RJ45 连接器 ?6 mm 空气管接头 (蓝色) ?6 mm 空气管接头(白色) B B 详图 用户连接器 (15 针 D-sub 连接器) ?4 mm 空气管接头 (蓝色)

RJ45 连接器

排气口(仅洁净环境规格) ?6 mm 空气管接头(白色) ?6 mm 空气管接头(蓝色)

用户连接器 (15 针 D-sub 连接器) ?4 mm 空气管接头 (蓝色)

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基本篇 3. 环境与安装

3.8 移设与保管
3.8.1 移设与保管注意事项
进行移设/保管/运输时,请注意下述条件。 请由具有资格的人员进行机器人与相关设备的安装与搬运。另外,请由具有资格的 人员继续安装,且务必遵守各国的相关法规与法令。 ■ 请由具有资格的作业人员进行司索、起重机起吊作业与叉车驾驶等搬运作业。如果 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,非常危险。

警告
■ 为了防止手指被机器人夹住,请在移设之前折叠机械臂,并用扎带等进行固定。 ■ 拆卸设置螺栓时, 请进行支撑, 以防机器人翻倒。 如果拆下设置螺栓且未提供支撑, 机器人则会翻倒,可能会夹住手或脚。 ■ 搬运机器人时,请固定在搬运器具上,或用手托住阴影部分(第1机械臂的下面和 底座下面)并由2人以上人员进行搬运。托住底座下面时,请充分注意,不要夹住 手指。 ■ 吊起机器人时, 请用手扶住以确保平衡。 如果失去平衡, 则可能会导致机器人掉落, 非常危险。 长距离搬运时,请直接将机器人固定在搬运器具上以防翻倒。另外,请根据需要, 进行与交货时相同的包装后再搬运。 要将长期保管之后的机器人再次组装到机器人系统中使用时,请进行试运转,确认 机器人工作正常。之后切换为正规运转。 请在-25°C~+55°C的条件下运输/保管机器人。 建议将湿度保持10%~90%以内。 如果机器人在运输/保管期间产生结露,则请在消除结露之后打开电源。 运输期间,请勿施加过大的冲击或振动。

注意

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基本篇 3. 环境与安装

3.8.2 移设
■ 请务必由2人以上人员进行安装或移设作业。如下所示为机器人的重量。请充分注 意,以免因机器人掉落而导致损害或被夹住手或脚等。

注意
(1)

H4-351*

:约14 kg:30.9 lb。

?
(2)

备注

关闭所有装置的电源并拔出电缆。 通过机械挡块对第1关节、第2关节进行区域限定时,请予以解除。有关动作区域 的详细信息,请参阅“基本篇:5.2 利用机械挡块设定动作区域 ”。 卷起保护膜以免损伤机械臂。 将轴下端与机械臂、底座、机械臂捆扎起来。 请用绳等进行捆扎, 使轴达到不松弛的程度即 可。

机械臂定位姿势示例

螺栓 M4?20 扎带

(3)

为了防止机器人翻倒,用手托住第1机械臂的下面,然后拆下设置螺栓。最后从台 架上拆下机器人。

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基本篇 4. 夹具末端的设定

4. 夹具末端的设定
4.1 夹具末端的安装
请客户自行制作夹具末端。安装夹具末端时,请注意下述事项。 ■ 在夹具末端上设置卡盘时, 请在关闭电源并且未放置工件的状态下进行配线与空气 配管。如果未在关闭电源的状态下进行卡盘的配线与空气配管,按下紧急停止开关 时则会松开工件,这可能会导致机器人系统与工件损坏。 I/O的基本设定是可通过切断电源、紧急停止开关或机器人系统自身具备的安全功 能自动设为全部OFF(0)。 轴 - 请将夹具末端安装在轴的下端。 有关轴尺寸与机器人的总尺寸,请参阅“基本篇:2. 规格 ”。 ,上限机械挡块则可能 - 切勿移动轴下侧的上限机械挡块。如果进行“Jump动作” 会撞击机器人主体,导致机器人无法正常进行动作。 - 在轴上安装夹具末端时,请采用M4以上的螺纹抱紧的结构。 制动解除开关 - 由于机器人系统电源关闭时对关节应用了电磁 制动器,因此无法用手上下移动第3关节。 这是为了在机器人作业期间电源被切断时以及 通电期间进入电机关闭状态时, 防止因夹具末端 自重而导致轴下降或夹具末端旋转并撞到外围 装置等上面。 安装夹具末端时,如果要上下移动第3关节,请 打开控制器电源并按下制动解除开关。

注意

制动解除开关

因夹具末端自重而 产生的下垂

另外,该开关为瞬时型,仅在被按下期间解除制动。 - 按下制动解除开关期间,请注意因夹具末端自重而产生的下垂。 布局 - 如果安装夹具末端并进行动作,则可能会因夹具末端的外径、工件的大小或机械 臂的位置等导致与机器人主体接触。进行系统布局时,请充分注意夹具末端的干 扰区域。

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H4 Rev.1

基本篇 4. 夹具末端的设定

4.2 相机/气动阀等的安装
如下图所示,第2机械臂下面开有螺纹孔。可利用该螺纹孔在机械臂上安装相机、气 动阀等。 [单位:mm]

从底座安装面看

4-M4 深度10

2-M4 深度10

4.3 Weight设定与Inertia设定
为了充分发挥机器人自身具备的性能,请将负载(夹具末端重量+工件重量)与负载 的装载惯性设为额定值以内,勿使其从第4关节中心产生偏心(离心) 。 但在负载或装载惯性超过额定值而不可避免地产生偏心(离心)时,请根据“4.3.1 Weight设定 ”和“4.3.2 Inertia设定 ”中的说明设定参数。 通过合理的设定,可优化机器人的PTP动作,抑制振动,缩短作业时间,提高对较大 负载的对应能力。另外,对夹具末端与工件的装载惯性较大时产生的持续振动也具 有抑制效果。

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基本篇 4. 夹具末端的设定

4.3.1 Weight设定
■ 请务必将夹具末端+工件的重量控制在4 kg。H4系列的设计不对应4 kg以上的负载。 另外,请务必设定适合负载的值。如果在夹具末端Weight参数中设定小于实际负载 的值,则可能会导致发生错误或冲击,这不仅不能充分发挥性能,而且还可能缩短 各机构部件的使用寿命。 H系列的容许负载(夹具末端 + 工件)为 H4:额定1 kg/最大4 kg 负载重量超过额定值时,变更(夹具末端重量 + 工件重量)参数设定。 如果进行设定变更, 则根据“Weight参数”自动补偿机器人PTP动作时的最大速度/加减 速度。 轴上安装负载物的重量 轴上安装的负载(夹具末端重量 + 工件重量)可通过Weight参数设定。
EPSON RC+

注意

在[工具] - [机器人管理器] - [惯性]面板 - [装载惯性]文本框中进行设定。 (也可以在 [命令窗口]中利用Inertia命令进行设定。 ) 机械臂上安装负载的重量 在机械臂上安装相机、气动阀等情况下,将其重量换算为轴的等效重量,加到负载 重量中,然后设定“Weight参数”。 等效重量的计算公式 安装在第2机械臂根部时: WM = M(L1)2/(L1+L2)2 WM = M(LM)2/(L2)2 安装在第2机械臂顶端时: WM :等效重量 :相机/气动阀等的重量 M :第1机械臂长 L1 :第2机械臂长 L2 LM :第2关节旋转中心~相机等的重心之间的距离

<例 >

在负载重量 W = 1 kg 的机械臂顶端(距第 2 关节旋转中心 175 mm处)安 装 1 kg 的相机。 轴 M=1 L2=175 相机重量 M=1 kg LM=275 第 2 关节 2 2 WM=1 ?275 / 175 =2.46 ? 2.5(四舍五入) W+WM=1+2.5=3.5
W=1 kg

在夹具末端的参数中设定Weigh为“3.5”。

L2=275 mm LM=375 mm

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H4 Rev.1

基本篇 4. 夹具末端的设定 利用Weight自动设定速度
(%) 140 120 100 80 60 40 20 0 1 2 3 4 (kg) Weight 设置
100

* 图中百分比以额定重量 (1 kg)时的速度为100%。

利用Weight自动设定加速度/减速度
(%) 140 120 100 80 60 40 20 0 1 2 3 4 (kg) Weight 设置
110 100 90 75 45

* 图中百分比以额定重量 (1 kg)时的加/减速度为 100%。

4.3.2 Inertia设定
装载惯性与Inertia设定 装载惯性(力矩)是表示物体旋转阻力的量,由惯性力矩、惯性、GD2等的值表示。 在轴上安装夹具末端等并进行动作时,必须要考虑负载的装载惯性(力矩) 。 ■ 请务必将负载(夹具末端重量 + 工件重量)的装载惯性(力矩)控制在 2 2 0.05 kg·m 以下。H4系列的设计不对应0.05 kg·m 以上的装载惯性(力矩) 。 另外,请务必设定适合装载惯性(力矩)的值。如果在装载惯性参数中设定小于实 际装载惯性的值,则可能会导致发生错误或冲击,这不仅不能充分发挥性能,而且 还可能缩短各机构部件的使用寿命。 H系列机器人容许装载惯性(力矩)为 H4:额定0.005 kg·m2/最大0.05 kg·m2。 负载的装载惯性(力矩)超过额定值时,变更Inertia命令的负载装载惯性Inertia参数 设定。如果进行设定变更,则基于“装载惯性”自动补偿第4关节PTP动作时的最大加 减速度。

注意

H4 Rev.1

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基本篇 4. 夹具末端的设定

轴上安装负载的装载惯性(力矩) 利用Inertia命令的“装载惯性”参数来设定轴上安装负载物(夹具末端重量 + 工件重 量)的装载惯性(力矩) 。
EPSON RC+

在[工具] - [机器人管理器] - [惯性]面板 - [装载惯性]文本框中进行设定。 (也可以在 [命令窗口]中利用Inertia命令进行设定。 ) 通过Inertia(惯性力矩)实现第4关节的自动加/减速度设定
(%) 120 100 80 60 40 20 0 0.005 0.01 0.02 0.03 0.04
100 80

50 30

0.05 (kg m ) 装载惯性(力矩)设定

2

离心率与Inertia设定 ■ 请务必将负载(夹具末端重量 + 工件重量)的离心率控制在150 mm以下。H系列的 设计不对应150 mm以上的离心率。另外,请务必设定适合离心率的值。 如果在离心率参数中设定小于实际离心率的值,则可能会导致发生错误或冲击,这 不仅不能充分发挥性能,而且还可能缩短各机构部件的使用寿命。 H系列机器人的负载可接受的离心率为: 额定值0 mm;最大值150 mm 负载离心率超过额定值时,变更Inertia命令的离心率参数设定。如果进行设定变更, 则根据“离心率”自动补偿机器人PTP动作时的最大加/减速度。
离心率 旋转中心 负载重心位置 离心率(150 mm以下)

注意

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H4 Rev.1

基本篇 4. 夹具末端的设定 轴上安装负载的离心率 利用Inertia命令的“离心率”参数设定轴上安装负载物(夹具末端重量 + 工件重量) 的离心率。
EPSON RC+

在[工具] - [机器人管理器] - [惯性]面板 - [离心率]文本框中进行设定。 (也可以在[命 令窗口]中利用Inertia命令进行设定。 )

通过“Inertia”(离心率)自动设定加减速度

(%) 120 100 80 60 40 20 0 50 100
60 40 20 100

* 图中百分比以额定离心率

(0 mm)时的加/减速度为100%。

150 (mm) 离心率设定

装载惯性(力矩)的计算方法 如下所示为负载(握持工件的夹具末端)装载惯性(力矩)的计算示例。
按各部分 (a)~(c) 之和求出全体负载的装载惯性(力矩) 。
旋转中心 第3关节轴 夹具末端 (a) 工件 (b) 工件 (c)

全体的装载 惯性(力矩)

=

夹具末端 (a) 的 + 装载惯性(力矩)

工件 (b) 的 + 装载惯性 (力矩)

工件 (c) 的 装载惯性 (力矩)

如下所示为 (a)、(b)、(c) 各装载惯性(力矩)的计算方法。请参考这些基本公式的 装载惯性(力矩)求出全体负载的装载惯性(力矩) 。

H4 Rev.1

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基本篇 4. 夹具末端的设定 (a) 长方体的装载惯性(力矩)
旋转轴 长方体的重心

质量 (m)

m

b + h 2 + m ? L 12

2

2

L b h

(b) 圆柱体的装载惯性(力矩)
圆柱体的重心 旋转轴

r

质量 (m)

m

r 2 + m ? L 2

2

L

(c) 球体的装载惯性(力矩)
球体的重心 旋转轴

r 质量 (m)

m

2 2 2 r + m ? L 5

L

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H4 Rev.1

基本篇 4. 夹具末端的设定

4.4 第3关节自动加/减速注意事项
当第3关节 (Z) 处于高位情况下,在水平PTP动作期间移动机器人时,动作时间将更 快。 当第3关节低于某点时,便会利用自动加/减速度来减小加/减速度。轴的位置越高, 动作加/减速度越大。但在上下移动第3关节时就需要更长时间。请在考虑当前位置与 目标位置之间的关系后再调整机器人第3关节的位置。 利用Jump命令在水平动作期间实现的第3关节上限可通过LimZ命令进行设定。

第3关节位置处的自动加减速
(%) 120 100 80 60 40 20 0 -30 -60 -90 -120 -150 (mm) 轴的高度
30 100 100

* 图中的百分比以第3关节上限

位置处的加/减速度为基础

?

备注

如果在轴下降的状态下进行水平移动,定位时则可能会产生过冲。

H4 Rev.1

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基本篇 5. 动作区域

5. 动作区域
■ 出于安全方面的考虑而限制动作区域时,请务必同时设定脉冲范围与机械挡块。

注意
如“基本篇:5.4 标准动作区域 ”所示,出厂时已设定动作区域。这是机器人的最大动 作区域。 按下述3种方法设定动作区域: 1. 基于脉冲范围的设定(全关节) 2. 基于机械挡块的设定(第1关节~第3关节) 3. 机器人X,Y坐标系中的矩形范围设定(第1关节~第2关节)
矩形范围设定 机械挡块 动作区域 脉冲范围 机械挡块

为了提高布局效率或出于安全考量等而限制动作区域时,请根据5.1~5.3的说明进行 设定。

5.1 利用脉冲范围设定动作区域(全关节)
机器人的基本动作单位为脉冲。利用各关节的脉冲下限值与脉冲上限值(脉冲范围) 设定机器人的动作极限(动作区域) 。 由伺服电机的编码器输出提供脉冲值。 如下所示为最大脉冲范围。 务必将脉冲范围设在机械挡块设定值里面。 “5.1.1 “5.1.2 “5.1.3 “5.1.4

第1关节最大脉冲范围 ” 第2关节最大脉冲范围 ” 第3关节最大脉冲范围 ” 第4关节最大脉冲范围 ”。

?
EPSON RC+

备注

机器人接收动作命令时,会在动作之前检查发出命令的目标位置是否在脉冲范围内。 如果目标位置位于设定的脉冲范围以外,则会发生错误并不进行动作。 在[工具] - [机器人管理器] - [范围]面板中进行设定。 (也可以在[命令窗口]中利用 Range命令进行设定。 )

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H4 Rev.1

基本篇 5. 动作区域

5.1.1 第1关节最大脉冲范围
第1关节的0脉冲位置是指第1机械臂朝向X坐标轴正方向的位置。 从0脉冲位置向逆时 针方向的为正脉冲值,向顺时针方向的负脉冲值。
+Y

+ A

- A +X 0 脉冲

+ B

- B

H4-351*

A:最大动作范围 ±145度

B:最大脉冲范围 -1601991 ~ +6844871脉冲

5.1.2 第2关节最大脉冲范围
第2关节的0脉冲位置是指第2机械臂垂直于第1机械臂的位置。 (第1机械臂朝向任何 方向都是如此。 )从0脉冲位置向逆时针方向的为正脉冲值,向顺时针方向的为负脉 冲值。
0 脉冲

+ A

-A

+ B

-B

A:最大动作范围 H4-351* ?145度

B:最大脉冲范围 ?2639644脉冲

H4 Rev.1

39

基本篇 5. 动作区域

5.1.3 第3关节最大脉冲范围
第3关节的0脉冲位置是指轴的上限位置。第3关节从0脉冲位置下降时,必定会变 为负脉冲值。

上限: 0脉冲

第3关节行程 H4-351S (标准环境规格) H4-351C (洁净环境规格) 150 mm 120 mm

下限脉冲值 -1499136脉冲 -1199309脉冲

?

备注

不能利用第3关节机械挡块变更洁净环境规格(H4-351C)的机器人动作区域的设定。

5.1.4 第4关节最大脉冲范围
第4关节的0脉冲位置是指轴顶端的平面朝向第2机械臂顶端方向的位置。 (第2机械臂 朝向任何方向都是如此。 )从0脉冲位置向逆时针方向的为正脉冲值,向顺时针方向 的为负脉冲值。
+Y

逆时针(正值)

+X

H4: 0 ? 1494221 pulse

顺时针(负值)

40

H4 Rev.1

基本篇 5. 动作区域

5.2 利用机械挡块设定动作区域
利用机械挡块以机械方式设定不许移动到挡块以外的绝对动作区域。 第1关节、第2关节对应设定机械挡块角度的位置上带有螺纹孔。将螺栓拧入对应要 设定角度的螺纹孔中。 可任意(最大行程以内)设定第3关节。

第 3 关节机械挡块 (下限机械挡块)

第 2 关节机械挡块 (可调) 第 1 关节机械挡块 (可调)

(切勿移动上限 机械挡块。 ) 第 2 关节机械挡块(固定) 第 1 关节机械挡块 (固定)

5.2.1 第1关节/第2关节的机械挡块设定
第1关节、第2关节对应设定机械挡块角度的位置上带有螺纹孔。将螺栓拧入对应要 设定角度的螺纹孔中。 在机械挡块(可变)的以下位置上拧入螺栓。

第1关节机械挡块
H4-351* 设定角度 脉冲值 a b

130度 6407964脉冲

?130度 ?1165084脉冲

a

b

第2关节机械挡块
H4-351* 设定角度 脉冲值 a b

125度 2275556脉冲

?125度 ?2275556脉冲

a

b

H4 Rev.1

41

基本篇 5. 动作区域
(1) 将控制器的电源设为OFF。 (2) 将内六角螺栓拧入对应设定角度的螺纹孔中并进行紧固。

关节
1 2

内六角螺栓(全螺纹)
M8?10 M8?10

螺栓数量
各1个/单侧 各1个/单侧

建议 紧固扭矩
3720 N?cm(380kgf?cm) 3720 N?cm (380 kgf?cm)

(3) 将控制器的电源设为ON。 (4) 设定对应已变更的机械挡块位置的脉冲范围。

?
EPSON RC+

备注

请务必将脉冲范围设在机械挡块位置值里面。 例: 在H4-351S上, 将第1关节角度设为-130~+130度。 第2关节角度设为-125~+125度。
' 设定第1关节的脉冲范围 ' 设定第2关节的脉冲范围 ' 通过以下设定检查Range

在[命令窗口]中执行下述命令。 >JRANGE 1, ?1165084, 6407964
>JRANGE 2,- 2275556, 2275556 >RANGE ,0, -1966080, 1966080

-1165084, 6407964, - 2275556, 2275556, -1966080

(5) 用手移动机械臂,确认在接触机械挡块之前不会撞到外围装置。 (6) 以低速将已进行设定变更的关节移动到脉冲范围的最小值与最大值的位置, 确保 机械臂不会撞到机械挡块。 (确认已设定的挡块位置与动作范围。 ) 例: 在H4-351S上, 将第1关节角度设为-130~+130度。 第2关节角度设为-125~+125度。
' 开启电机 ' 进入低功率模式 ' 设为低速 ' 移动到第1关节的最小脉冲位置 ' 移动到第1关节的最大脉冲位置 ' 移动到第2关节的最小脉冲位置 ' 移动到第2关节的最大脉冲位置

EPSON RC+

在[命令窗口]中执行下述命令。
>MOTOR ON >LP ON >SPEED 5 >PULSE -1165084,0,0,0 >PULSE 6407964,0,0,0 >PULSE 2621440,- 2275556,0,0 >PULSE 2621440, 2275556,0,0

Pulse命令(Go Pulse命令)用于将所有关节同时移动到设定的位置上。设定安全 的动作场所,不仅是已变更脉冲范围的关节,也要考虑其它关节的动作。 在本例中,确认第2关节时,将第1关节的设定值设为接近动作区域中心的0位置 (脉冲值:“2621440”)进行动作。 如果机械臂撞到机械挡块或者碰撞后发生错误,则重新将脉冲范围设得窄一些, 达到不产生影响的程度,或者扩大机械挡块的位置。

42

H4 Rev.1

基本篇 5. 动作区域

5.2.2 第3关节的机械挡块设定

?

备注

该方法仅可适用于标准环境规格(H4-351S)的机器人。 不能利用第3关节机械挡块变更洁净环境规格(H4-351C)的机器人动作区域的设定。 (1) 开启控制器,并关闭电机(利用Motor OFF命令) 。 (2) 在按住制动解除开关的同时,升起轴。 将轴上升到上限之后, 机械臂上外罩就变得难 以拆下。请将上升量设为可变更第3关节机械 挡块位置的程度。
制动解除开关

下限机械挡块 螺丝 M3×10



? ?
备注

备注

如果按下制动解除开关,轴可能会因夹具末端等的自重而产生下垂。请在用手 撑住轴的同时按下按钮。

(3) 将控制器的电源设为OFF。

(4) 松动下限机械挡块螺丝(M3?10) 。 第3关节的机械挡块位于上下位置,仅位于上侧的下限机械挡块可进行位置变更。 由于位于下侧的上限机械挡块用于确定第3关节的原点位置,因此请勿移动。

(5) 轴的上端为最大行程位置。请将下限机械挡块降低想要限制的行程部分。 比如, “150 mm” 行程时 ,下限 Z 坐标值为 “-150”。要将其设为“-100”时,将下限机械挡 块降低“50 mm”。请在用游标卡尺等测量距离 的同时进行降低。
测量此距离。

(6) 牢固地紧固下限机械挡块螺丝(M3?10)。 建议紧固扭矩:245 N·cm (25 kgf·cm) (7) 将控制器的电源设为ON。 (8) 按住制动解除开关, 同时降低第3关节, 确认下端的位置。 如果过度降低机械挡块, 则无法到达目标位置,敬请注意。

H4 Rev.1

43

基本篇 5. 动作区域
(9) 利用下述计算公式计算并设定脉冲范围的下限脉冲值。 另外,下限Z坐标值为负值,计算结果必须也为负值。 下限脉冲值(Pulse) =下限Z坐标值(mm)/分辨率(mm/pulse) ** 有关第3关节分辨率, 请参阅“基本篇 2.4 规格表 ”。
EPSON RC+

在[命令窗口]中执行下述命令。在X的位置输入计算的值。 >JRANGE 3,X,0 ' 设定第3关节的脉冲范围

(10) 使用 Pulse 命令( Go Pulse命令)以低速将第 3关节移动到已设定脉冲范围的下 限位置。此时,如果机械挡块位置比脉冲范围窄,第3关节则会撞到机械挡块, 从而发生错误。发生错误时,重新将脉冲范围设得窄一些,达到不产生影响的程 度,或者再次扩大机械挡块的位置。

?
EPSON RC+

备注

难以确认第3关节是否会撞到机械挡块时,请关闭控制器,抬起机械臂上外罩,从 侧面观看。 在[命令窗口]中执行下述命令。在X中输入步骤(10)计算的值。 >MOTOR ON ' 开启电机 >SPEED 5 ' 设为低速 >PULSE 0,0,X,0 ' 移动到第3关节的下限脉冲位置。 在本例中,所有脉冲(第3关节除外)均为“0”。请使用指 定即使降下第3关节也不会产生干扰的位置的其他脉冲值 代替这些“0s”。 )

44

H4 Rev.1

基本篇 5. 动作区域

5.3 机器人XY坐标系中的矩形范围设定(第1关节/第2关节)
是设定X坐标值与Y坐标值上限/下限的方法。 由于该设定仅为软件的范围设定,因此并不变更物理区域。说到底,最大物理区域 还是以机械挡块的位置为基准的。
EPSON RC+

在[工具] - [机器人管理器] - [XYZ限定]面板中进行设定。 (也可以在[命令窗口]中利用XYLim命令进行设定。 )

5.4 标准动作区域
“动作区域”是指标准(最大)规格时的情况。各关节电动机励磁时,在图中所示的范 围内,机器人第3关节(轴)下端中心进行动作。 “机械挡块前的区域”是指各关节电动机未励磁时,第3关节下端中心可移动的范围。 “机械挡块”是指以机械方式设定不许第3关节中心移动到挡块以外的绝对动作区域的 挡块。 “最大区域”是指机械臂可能产生干扰的范围。安装半径超过60 mm的夹具末端时,请 将“机械挡块前的区域”+ “夹具末端半径”设为最大区域。设为最大区域。 有关动作区域的图形,请参阅“基本篇 3.3 机器人安装尺寸 ”。

H4 Rev.1

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基本篇 5. 动作区域

46

H4 Rev.1

维护篇
记载了维护H系列机器人时的步骤与注意事项。

48

H4 Rev.1

维护篇 1. 关于维护时的安全

1. 关于维护时的安全
维护之前,请仔细阅读“关于维护时的安全”、本手册及相关手册,在充分理解安全维 护方法的基础上进行维护。 请务必由经过安全方面培训的人员进行机器人系统的维护。 经过安全培训的人员是指接受过由各国法规与法令规定的。 旨在对从事工业机器人相关业务的劳动者进行的安全方面的培训 (有关工业机器人 的知识、操作、示教等知识、检查等业务作业相关知识、相关法令等的培训)的人 员。 本公司进行培训的对象为已完成引进培训与维护培训的人员。 ■ 请勿对本手册未记载的部件进行拆卸,或按照与记载不同的方法进行维护。如果进 行错误的拆卸或维护,不仅机器人系统无法正常动作,还可能会造成严重的安全问 题。 ■ 未经过培训的人员切勿靠近处于通电状态的机器人。 另外, 请勿进入到动作区域内。 即使看到机器人似乎停止了动作,但处于通电状态的机器人可能还会意外进行动 作,并可能造成严重的安全问题。 警告 ■ 请务必在安全护板之外确认更换部件后的机器人动作。否则,动作确认之前的机器 人可能会进行意想不到的动作,并可能造成严重的安全问题。 ■ 进入正规运转之前,请确认紧急停止开关与安全护板开关动作状态正常。如果在开 关不能正常动作的状态下进行运转,发生紧急状况时则无法发挥安全功能,可能会 导致重伤或重大损害,非常危险。 ■ 通过拔下电源插头来关闭机器人系统的电源。 请务必将AC电源电缆连接到电源插头 上,切勿直接连到工厂电源上。 警告 ■ 请务必在关闭控制器与相关装置电源并拔出电源插头之后进行更换作业。 如果在通电的状态下进行作业,则可能会导致触电或故障。 (另外, ■ 请可靠地连接电缆。请注意不要强行弯曲电缆类等,以免向电缆施加负荷。 请勿在电缆上放置重物,强行弯曲或拉拽电缆。 )否则,可能会导致电缆损伤、断 线或接触不良,致使触电或系统动作不正常。

注意

H4 Rev.1

49

维护篇 2. 维护概要

2. 维护概要
下面所示为检查进度表与内容。为了防止发生故障并确保安全,需要可靠地进行检 查作业。 请按照进度表进行检查。

2.1 检查进度表
检查项目分为日常、1个月、3个月、6个月与12个月5个阶段,并按阶段追加项目。 其中,1个月的运转通电时间超过250小时时,请按250小时、750小时、1,500小时、 3,000小时追加检查项目。
检查项目 日常 检查 1个月(250 h) 2个月(500 h) 3个月(750 h) 4个月(1,000 h) 5个月(1,250 h) 6个月(1,500 h) 7个月(1,750 h) 8个月(2,000 h) 9个月(2,250 h) 10个月(2,500 h) 11个月(2,750 h) 12个月(3,000 h) 13个月(3,250 h) 请每天进行检查 1个月 检查 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 3个月 检查 6个月 检查 12个月 检查

?

?

?

?

?

h = 小时

50

H4 Rev.1

?

维护篇 2. 维护概要

2.2 检查内容
2.2.1 电源OFF时(不动作时)的检查
检查项目 确认螺栓/螺丝有无松动/晃动。 如有,则进行加紧。 (有关紧固扭矩,请参阅 “维护篇:2.4 内六角螺栓的紧固” 。 ) 确认连接器有无松动。 如有,则压入/加紧。 目视检查是否存在外部缺陷。 清除附着的灰尘等。 检查是否存在弯曲或位置偏移。必要 时进行修理或妥善放置。 确认同步皮带有无松弛。 如有,则重新张紧。 检查电磁制动器。检查是否能够释放 第3关节制动器。 润滑脂的状态 电池 检查位置 夹具末端安装螺栓 机器人的设置螺栓 各机械臂锁紧螺栓 轴周边的螺栓/螺丝 电机、减速机等的螺栓/螺丝 机器人上的外部连接器 (位于连 接器板等) 机器人电缆单元 机器人外观 外部电缆 安全护板等 第2机械臂内部 制动解除开关 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 日常 检查 √ √ √ 1个月 检查 √ √ √ 3个月 检查 √ √ √ 6个月 检查 √ √ √ 12个月 检查 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √

请参阅“维护篇:2.3 润滑脂加注” 。 每2年

2.2.2 电源ON时(动作时)的检查
检查项目 作业区域的确认 用手轻轻摇晃电缆,确认有无断线。 在MOTOR ON状态下用手按压各机械臂, 确认有无晃动。 利用量规重复测量精度。 打开然后关闭制动解除开关,检查电 磁制动器的声音。如果没有声音,则 制动器 更换制动器。 √ √ √ √ √ 各关节 外部电缆类 (包括机器人的电缆单元) 各机械臂 √ √ √ √ √ 检查位置 日常 检查 1个月 检查 3个月 检查 6个月 检查 12个月 检查 √ √ √ √ √

确认有无动作异常声音、异常振动。 全体 全体

H4 Rev.1

51

维护篇 2. 维护概要

2.3 润滑脂加注
滚珠丝杠花键与减速机需要定期加注润滑脂。请务必使用指定的润滑脂。 ■ 请注意避免润滑脂用光。如果润滑脂用光,滑动部件则会产生伤痕等,不仅无法充 分发挥性能,而且修理也会花费大量时间与费用。 注意
润滑部件 第1关节 第2关节 第3关节 减速机 减速机 滚珠丝杠花键轴 更换电机时* 更换电机时* 每6个月 润滑间隔 润滑脂 4B No.2 4B No.2 AFB 润滑脂加注方法:

维护篇:5 第1机械臂 维护篇:6 第2机械臂 维护篇:10. 滚珠丝杠花键 单元的润滑脂加注

* 在通常使用条件下,除非更换电机,否则不要向减速机加注润滑脂。但在苛刻的使用条件(动 作占空比高、动作速度快、负载重量大等)下,请每10,000小时加注1次润滑脂。

■ 一旦润滑脂进入眼中、口中或粘附在皮肤上,请进行下述处理。 进入眼中时 :请用清水彻底清洗眼睛,然后就医。 进入口中时 :吞咽下去时请勿强行呕吐,应立即就医。 注意 :进入嘴里时,请用水充分漱口。 粘附到皮肤上时 :请用水与肥皂冲洗干净。

52

H4 Rev.1

维护篇 2. 维护概要

2.4 内六角螺栓的紧固
在需要机械强度的位置使用内六角螺栓(以下简称螺栓) 。组装时,按下表所示的紧 固扭矩紧固这些螺栓。 除了特别指定的情况之外,在本手册记载的作业中重新紧固这些螺栓时,请使用扭 矩扳手等紧固到下表所示的紧固扭矩值。 螺栓
M3 M4 M5 M6 M8 M10

紧固扭矩值
196 N?cm (20 kgf?cm) 392 N?cm (40 kgf?cm) 785 N?cm (80 kgf?cm) 1,370 N?cm (140 kgf?cm) 2,940 N?cm (300 kgf?cm) 5,785 N?cm (590 kgf?cm)

为止动螺丝时,请参阅下述内容。

止动螺丝
M4 M5

紧固扭矩值
196 N?cm (20 kgf?cm) 392 N?cm (40 kgf?cm)

如图所示,按对角线的顺序固定配置在圆周上的螺栓。
1 5 8

螺栓孔
3 4

固定时,请勿一次性紧固螺栓。用六角扳手分两 次或三次紧固螺栓。 然后使用扭矩扳手按上表所 示的紧固扭矩值进行紧固。

7 2

6

2.5 关于原点位置
如果更换机器人的电机或减速机等部件,机器人侧保存的原点与控制器侧保存的原 点之间则会产生偏差,无法进行正确的控制。因此,更换部件之后,需要进行原点 调整(校准) ,使这两个原点一致。 进行原点调整作业前需要事先记录特定位置的脉冲值。 更换部件之前,在当前注册的点(姿势)数据中选择易于确认精度的点,按下述步 骤显示脉冲值并进行记录。
EPSON RC+

在[命令窗口]中执行下述命令。 >PULSE PULSE: [第1关节脉冲值] pls [第2关节脉冲值] pls [第3关节脉冲值] pls [第4关 节脉冲值] pls

H4 Rev.1

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维护篇 2. 维护概要

2.6 维护部件的配置
标准环境规格
LED指示灯 制动解除开关 第 4 关节电机 滚珠丝杠花 键单元 第 3 关节电机 第 2 关节电机 机械臂上外罩 第 2 关节减速机 第 1 关节 减速机 电缆单元

M/C 电缆 U2 皮带 第 3 关节制动器 U1 皮带 第 1 关节电机 电池板 锂电池

Z 型皮带

洁净环境规格(带伸缩罩选件)
洁净环境规格即意为在标准环境规格中追加以下部件。

伸缩罩

夹箍

夹箍 伸缩罩

54

H4 Rev.1

维护篇 3. 外罩

3. 外罩
汇总记载了各部分维护通用的外罩拆卸/安装方法。

警告

■ 请勿在保持电源打开的状态下装卸电机连接器。否则可能会导致机器人进行异常动 作,非常危险。另外,如果在通电的状态下进行作业,则可能会导致触电或故障。 ■ 通过拔下电源插头来关闭机器人系统的电源。请务必将AC电源电缆连接到电源插头 上,切勿直接连到工厂电源上。 ■ 请务必在关闭控制器与相关装置电源并拔出电源插头之后进行更换作业。 如果在通电的状态下进行作业,则可能会导致触电或故障。 ■ 请勿使异物进入到机器人内部与连接端子中。 如果在进入异物的状态下通电, 则可能 会导致触电或故障,非常危险。

机械臂上外罩 第 1 机械 臂外罩

机械臂下外罩

连接器底板

第 1 机械臂外罩

连接器板

H4 Rev.1

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维护篇 3. 外罩

3.1 机械臂上外罩
■ 请勿用力拉拽机械臂上外罩。否则,可能会导致电缆损伤、断线或接触不良,致使 触电或系统动作不正常。 ■ 安装外罩时, 请勿夹住电缆类或将其强行弯曲后压入。 否则, 可能会导致电缆损伤、 断线或接触不良,致使触电或系统动作不正常。 移设电缆类时,在拆卸外罩的情况下,请确认电缆的配置并恢复为正常的配线。
拆下机械臂上外罩固定螺栓,抬起外罩。 如果机器人配有伸缩罩,则参阅“维护篇9:伸 缩罩 ”拆下上伸缩罩,然后再拆下机械臂上外 罩。 拆卸外罩时,请注意用户配线与配管。

注意

机械臂上外罩的 拆卸

?

备注

桁架:6-M4×8 机械臂上外罩的 安装
将外罩安装到机械臂上,然后用机械臂上外罩固定螺栓进行固定。 固定机械臂上外罩之后,请确认下限机械挡块不会干扰机械臂上外罩的圆柱部分。 备注 如果机器人配有伸缩罩,则在安装机械臂上外罩后参阅“维护篇9. 伸缩罩 ”安装伸 缩罩。

?

3.2 机械臂下外罩
拆下机械臂下外罩固定螺栓,然后拆下外罩。

?

备注 小心夹具末端。如果装有夹具末端,则可能无

法从轴上拆下机械臂下外罩。 更换滚珠丝杠花键单元等情况下,请拆下夹具 末端,然后完全拆下机械臂下外罩。 即使不拆下也没有影响时,请将轴降低到下限 位置,然后放下机械臂下外罩,进行维护与检 查。

4-M4×15
如果机器人配有伸缩罩,则参阅“维护篇 9. 伸缩罩 ”拆下或拉出下伸缩罩,然后再 拆下机械臂下外罩。

56

H4 Rev.1

维护篇 3. 外罩

3.3 第1机械臂外罩
拧松第1机械臂外罩固定螺栓并拆下外罩。

?

备注 第1机械臂盖位于第1机械臂顶部和底部。

上下外罩形状相同。

: 4-M4?12 + 弹簧垫圈、平垫圈

3.4 连接器板
■ 请勿用力拉拽连接器板。否则,可能会导致电缆损伤、断线或接触不良,致使触电 或系统动作不正常。 注意 ■ 安装连接器板时,请勿夹住电缆类或将其强行弯曲后压入。 否则,可能会导致电缆损伤、断线或接触不良,致使触电或系统动作不正常。 移设电缆类时, 在拆卸连接器板的情况下, 请确认电缆的配置并恢复为正常的配线。

拆下连接器板固定螺栓,然后拆下连接器板。

4-M4×10

H4 Rev.1

57

维护篇 3. 外罩

3.5 连接器底板
■ 请勿用力拉拽连接器底板。否则,可能会导致电缆损伤、断线或接触不良,致使触 电或系统动作不正常。 ■ 安装连接器底板时,请勿夹住电缆类或将其强行弯曲后压入。 否则,可能会导致电缆损伤、断线或接触不良,致使触电或系统动作不正常。 移设电缆类时,在拆卸连接器底板的情况下,请确认电缆的配置并恢复为正常的配 线。
拆下连接器底板固定螺栓,然后拆下底板。

注意

4-M4×8

3.6 用户板
用户板的 拆卸
(1) 拆下机械臂上外罩。 请参阅“维护篇:3.1 机械臂上外罩 ”。 (2) 拆下用户板固定螺栓,然后拆下用户板。

?

备注

M4×15螺丝与螺母固定在滚珠丝杠螺母的背面。注 意在拆卸螺丝时不要丢失螺母。

M4×15

2-M4×10

用户板的 安装

(1) 将用户板安装到机械臂上,然后用固定螺栓进行固定。 (2) 安装机械臂上外罩。 请参阅“维护篇:3.1 机械臂上外罩 ”。

58

H4 Rev.1

维护篇 4. 电缆

4. 电缆
■ 请勿在保持电源打开的状态下装卸电机连接器。 否则可能会导致机器人进行异常动 作,非常危险。另外,如果在通电的状态下进行作业,则可能会导致触电或故障。 ■ 通过拔下电源插头来关闭机器人系统的电源。 请务必将AC电源电缆连接到电源插头 上,切勿直接连到工厂电源上。 警告 ■ 请务必在关闭控制器与相关装置电源并拔出电源插头之后进行更换作业。 如果在通电的状态下进行作业,则可能会导致触电或故障。 ■ 请勿使异物进入到机器人内部与连接端子中。如果在进入异物的状态下通电,则可 能会导致触电或故障,非常危险。 ■ 请可靠地连接电缆。请注意不要强行弯曲电缆类等,以免向电缆施加负荷。 (另外, 请勿在电缆上放置重物,强行弯曲或拉拽电缆。 )否则,可能会导致电缆损伤、断 线或接触不良,致使触电或系统动作不正常。

注意

4.1 电缆单元的更换
由于各电机是通过备份电池来供电的,因此,即使关闭控制器电源,也会保持位置 数据。如果拆下连接在备份电池上的电缆连接器,位置数据则会消失,打开控制器 电源时,会通过EPSON RC+ 显示发生编码器报警的错误信息。 出现错误之后,请进行原点调整。 有关详细内容,请参阅“维护篇:13. 原点调整 ”。
名称 H4-351S H4-351C 双面宽度3 mm 对侧5 mm 对侧5 mm 数量 1 1 1 1 1 1 1 R13N820091 R13N820101 M4螺丝用 D-sub连接器拆卸用 D-sub连接器拆卸用 扎带切断用 接头固定用 备注

?
维护部件

备注

电缆单元 六角扳手 扳手

使用工具

螺母起子 扭矩扳手 剪钳 扎带 Loctite 242

使用材料

H4 Rev.1

59

维护篇 4. 电缆
电缆单元 电缆管单元外罩

电缆管单元

■ 更换电缆单元等情况下,如果已拆开连接器的连接,则请参阅配线表,重新进行正 确连接。如果连接错误,系统则可能无法正常进行动作。 有关连接的详细内容,请参阅“维护篇:4.2. 配线表”。 ■ 安装外罩时, 请勿夹住电缆类或将其强行弯曲后压入。 否则, 可能会导致电缆损伤、 断线或接触不良,致使触电或系统动作不正常。 安装电缆类时,在拆卸外罩的情况下,请确认电缆的配置并恢复为正常的配线。 ■ 请可靠地连接电缆。请注意不要强行弯曲电缆类等,以免向电缆施加负荷。 (另外, 请勿在电缆上放置重物,强行弯曲或拉拽电缆。 )否则,可能会导致电缆损伤、断 线或接触不良,致使触电或系统动作不正常。

注意

?

备注

第3关节带有制动器,用于防止控制器电源关闭/电机处于OFF状态时因机械臂自重而 导致的下降。 更换部件前,请参阅拆卸步骤并将轴降至下限位置。

60

H4 Rev.1

维护篇 4. 电缆 电缆单元的拆卸 (1) 将控制器的电源设为ON,将电机设为非励磁(MOTOR OFF)状态。 (2) 按下制动解除开关,将轴降到下限位置。确保留有足够的空间,防止夹具末端碰 撞外围装置等。 按下制动解除开关时,将释放第3关节制动器。 按下制动解除开关期间,请注意因夹具末端的重量而产生的轴下垂。 (3) 关闭控制器的电源,从控制器上拔出下述连接器。 电源电缆连接器 信号电缆连接器 (4) 拆下电缆管单元外罩。 (5) 拆下连接器板。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.4 连接器板 ”。 (6) 拆下以下连接器。 X121、X20、X30、GS01 (7) 拆下连接至连接器板的以下部件。 空气管/D-sub电缆/以太网电缆/地线

?

备注

D-sub电缆的安装螺丝非常小,注意不要弄丢。 若要拆下空气管,需按压接头的环然后拉出空气管。 (?6?2、?4?2) 确认电缆的位置,并在更换部件后重新正确连接这些电缆。 (8) 从电池板上拉出BT连接器。 (9) 剪断捆绑底座侧电缆的扎带。 (10) 拆下机械臂上外罩。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.1 机械臂上外罩 ”。 (11) 拆下用户板。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.6 用户板 ”。 (12) 断开机械臂侧面的以下连接器。
X21、X31、X41、X221、X231、X241、LED、BR-RE、BR3/4、GS01、BT-J2、 BT-J3、BT-J4

(13) 断开用户板上的以下部件。 D-sub电缆/空气管/以太网电缆

?

备注

D-sub电缆的安装螺丝非常小,注意不要弄丢。 若要拆下空气管,需按压接头的环然后拉出空气管。 (?6?2,?4?2) 确认电缆的位置,并在更换部件后重新正确连接这些电缆。

H4 Rev.1

61

维护篇 4. 电缆 (14) 拆下固定在Z电机板上的地线。 (15) 剪断捆绑机械臂侧电缆的扎带。 (16) 拆下将电缆管接头固定在用户板上的螺母。 从用户板上拉出电缆。 (17) 拆下将电缆管接头固定在电缆管单元上的螺母。 从电缆管单元上拉出电缆。
底座侧 第2机械臂侧

螺母

螺母

62

H4 Rev.1

维护篇 4. 电缆 电缆单元安装 (1) 按照底座、电缆管单元与螺母的顺序,穿过新电缆。 转动接头以固定电缆。 (2) 在用户板侧经用户板和螺母穿过电缆。 转动接头以固定电缆。 (3) 将以下部件连接至连接器板。 空气管/以太网电缆/D-sub电缆/地线
D-sub 电缆的安装 螺丝头(从前侧插入) 用户板 地线 弹簧垫圈 螺母

(4) 将以下部件连接至用户板。 空气管/以太网电缆/D-sub电缆/地线 (5) 使用与拆卸步骤 (9) 中剪断的扎带同样的新扎带捆绑电缆。 (6) 连接底座侧连接器。 X121、X20、X30、GS01 (7) 将BT连接器连接至电池板。 (8) 安装连接器板。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.4 连接器板 ”。 (9) 安装电缆管单元外罩。 (10) 连接机械臂侧连接器。 X21、X31、X41、X221、X231、X241、LED、BR-RE、BR3/4、GS01、BT-J2、BT-J3、 BT-J4 (11) 安装用户板。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.6 用户板 ”。 (12) 将机械臂侧地线固定在Z电机板上。 (13) 使用与拆卸步骤 (15) 中剪断的扎带同样的新扎带捆绑电缆。 (14) 安装并固定机械臂上外罩,同时注意不要夹住电缆。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.1 机械臂上外罩 ”。 (15) 调整除第1关节外的所有关节的原点(如果在更换期间断开了电池连接器,则调整所 有关节的原点。 ) 有关详细信息,请参阅“维护篇:13 原点调整 ”。 H4 Rev.1 63

维护篇 4. 电缆

4.2 配线表
4.2.1 信号电缆

64

H4 Rev.1

维护篇 4. 电缆

4.2.2 电源电缆

H4 Rev.1

65

维护篇 4. 电缆

4.2.3 用户电缆

代码 B BR G L

电缆的颜色 黑色 褐色 绿色 蓝色

代码 R V W Y

电缆的颜色 红色 紫色 白色 黄色

66

H4 Rev.1

维护篇 4. 电缆

4.3 M/C电缆的更换
由于各电机是通过备份电池来供电的,因此,即使关闭控制器电源,也会保持位置 数据。如果拆下连接在备份电池上的电缆连接器,位置数据则会消失,打开控制器 电源时,会通过EPSON RC+ 显示发生编码器报警的错误信息。
名称 维护部件 M/C电缆 六角扳手 扭矩扳手 双面宽度:3 mm 数量 1 1 1 备注 3 m:R13N824071 5 m:R13N824081 10 m:R13N824091 M4螺丝用

使用工具

M/C 电缆

H4 Rev.1

67

维护篇 4. 电缆 ■ 更换电缆单元等情况下,如果已拆开连接器的连接,则请参阅配线表,重新进行正 确连接。如果连接错误,系统则可能无法正常进行动作。 有关连接的详细内容,请参阅“维护篇:4.2. 配线表 ”。 ■ 安装外罩时, 请勿夹住电缆类或将其强行弯曲后压入。 否则, 可能会导致电缆损伤、 断线或接触不良,致使触电或系统动作不正常。 安装电缆类时,在拆卸外罩的情况下,请确认电缆的配置并恢复为正常的配线。 ■ 请可靠地连接电缆。请注意不要强行弯曲电缆类等,以免向电缆施加负荷。 (另外, 请勿在电缆上放置重物,强行弯曲或拉拽电缆。 )否则,可能会导致电缆损伤、断 线或接触不良,致使触电或系统动作不正常。 M/C电缆的 拆卸 (1) 将控制器的电源设为OFF。 (2) 断开控制器上的以下连接器。 电源电缆连接器、信号电缆连接器 (3) 拆下连接器底板。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.5 连接器底板 ”。

注意

?

备注

请勿断开连接器底板上的M/C电缆。 (4) 拆下以下连接器。 X111、X121、X10、X20、X30、GS01 各连接器均进行了编号,且形状不同。

M/C电缆的 安装

(1) 连上连接器。 (连接至具有相同编号的连接器。 ) (2) 将新的M/C电缆的连接器底板安装到连接器板上。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.5 连接器底板 ”。 (3) 将以下连接器连接至控制器。 电源电缆连接器、信号电缆连接器 (4) 将控制器的电源设为ON。 (5) 如果在更换期间断开了电池连接器,则调整所有关节的原点。 有关详细信息,请参阅“维护篇:13 原点调整 ”。

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H4 Rev.1

维护篇 5. 第1机械臂

5. 第1机械臂
■ 请勿在保持电源打开的状态下装卸电机连接器。 否则可能会导致机器人进行异常动 作,非常危险。另外,如果在通电的状态下进行作业,则可能会导致触电或故障。 ■ 通过拔下电源插头来关闭机器人系统的电源。 请务必将AC电源电缆连接到电源插头 上,切勿直接连到工厂电源上。 警告 ■ 请务必在关闭控制器与相关装置电源并拔出电源插头之后进行更换作业。 如果在通电的状态下进行作业,则可能会导致触电或故障。

■ 进行更换作业时,请注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 器的使用寿命过短或损坏。 注意 ■ 切勿拆卸电机与编码器。如果拆卸,则会发生错位等,无法再使用。 如果更换机器人的部件(电机、减速机、制动器、同步皮带、滚珠丝杠花键单元等) , 电机保存的原点与控制器侧保存的原点之间则会产生偏差,无法进行正确的控制。 因此,部件更换作业之后,需要进行使这两个原点一致的作业。使这两个原点位置 一致的作业称之为“原点调整(校准)”。 更换部件后,请参阅“维护篇:13. 原点调整 ”进行原点调整。

第 1 关节减速机

第 1 关节电机

H4 Rev.1

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维护篇 5. 第1机械臂

5.1 第1关节电机的更换
名称 维护部件 交流伺服电机 润滑脂 六角扳手 六角扳手 使用工具 六角扳手 十字螺丝刀 扭矩扳手 抹布 400 W 4B No.2 双面宽度2.5 mm 双面宽度3 mm 双面宽度4 mm #2 数量 1 1 1 1 1 1 1 润滑脂擦拭用 备注 R13N807071 R13B030302 M5止动螺丝用 M4螺丝用 M5螺丝用 M3、M4螺丝用

第1关节电机的 (1) 拆下连接器板。 拆卸 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.4 连接器板 ”。 (2) 拆下以下连接器。 连接器 X10、X111、BT-J1(按住连接器卡爪拔出。 ) (3) 拆下第1机械臂上的外罩。

4-M4×12WS

(4) 拆下第1关节侧第1机械臂固定螺栓,然后拆下机械 臂。 第1关节单元与机械臂之间装有O型环。注意不要弄 丢。 a:8-M3?32 + 平垫圈 b:4-M3?15 + 平垫圈 (5) 拧下将第1关节法兰固定至底座的螺栓。 (6) 举起第1关节单元。

a

b

8-M4?15

70

H4 Rev.1

维护篇 5. 第1机械臂 (7) 拧下将电机法兰固定至第1关节法兰的螺栓。拆下 电机单元。 电机与第1关节法兰的组装位置之间装有O型环。 注意不要弄丢。 (8) 从第1关节电机上拆下波形发生器。 止动螺丝单侧带有黄铜衬垫。注意不要弄丢。

4-M4?15 第 1 关节 电机单元
波形发生器 止动螺丝 2-M4?4 M4 衬垫 第 1 关节电机

(9) 拧松电机固定螺丝并拆下电机法兰。

电机法兰 4-M5?15

第 1 关节电机

H4 Rev.1

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维护篇 5. 第1机械臂 第1关节电机的 安装 (1) 将电机法兰安装至电机上。

电机法兰 4-M5?15

第 1 关节电机

(2) 安装波形发生器。

波形发生器端面 电机轴端面 止动螺丝 2-M4?4 M4 衬垫 第 1 关节电机

安装波形发生器时要确保波形发生器与电机轴的端面保持一致。 2个螺丝中的1个 螺丝垂直接触电机轴的平面。在另一个螺丝上放置衬垫并固定到电机轴上,注意 不要造成损伤。 ■ 安装波形发生器时,请参考图片,不要弄错上下位置。务必正确安装波形发生器。 如果安装时弄错上下位置,机器人则不会正常进行动作。 注意 (3) 在柔性花键内侧涂抹润滑脂(4B No.2) 。 润滑脂量:19 g (4) 将O型环放在电机法兰上,然后将其安装至第1 关节法兰上。 如果电机安装困难,则在用手缓慢移动第2机械 臂的同时按下电机。 (5) 将第1关节单元组装到底座上。
4-M4?15 Joint #1 第1关节电机单元 Motor Unit
8-M4?15

(6) 将第1关节电机电缆朝向底座背面侧进行固定。 (7) 将拆卸步骤 (4) 拆下的O型环嵌入到机械臂的 O型环槽中。 (8) 将机械臂安装到第1关节单元上。 a:8-M3?32 + 平垫圈 b:4-M3?15 + 平垫圈
a b

72

H4 Rev.1

维护篇 5. 第1机械臂 (9) 将外罩安装到第1机械臂上。

4-M4?12WS

(10) 连上以下连接器。 连接器 X10、X111、BT-J1 (11) 安装连接器板。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.4 连接器板 ”。 (12) 调整第1关节原点。 有关详细内容,请参阅“维护篇:13. 原点调整 ”。

H4 Rev.1

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维护篇 5. 第1机械臂

5.2 第1关节减速机的更换
减速机由下述3个部件构成。更换减速器时,请将这3个部件同时进行更换。 波形发生器/柔性花键/圆形花键 有关减速机的详细信息,请参阅“维护:14. 维护部件表 ”。
名称 维护部件 减速机 润滑脂 六角扳手 六角扳手 六角扳手 十字螺丝刀 扭矩扳手 使用工具 剪钳 刮条 抹布 螺丝 M4 SHG20-80 4B No.2 双面宽度2.5 mm 双面宽度3 mm 双面宽度4 mm #2 数量 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 润滑脂涂抹用 润滑脂擦拭用(电机法兰) 润滑脂擦拭用(螺栓) 长度为20 mm左右 柔性花键拆卸用 R13N810091 R13B030302 M3止动螺丝用 M4止动螺丝用 M5止动螺丝用 M3、M4止动螺丝用 备注

第1关节减速机的 (1) 拆下第1关节电机单元。 拆卸 有关详细内容,请参阅“维护篇:5.1 第1关节电机的更换 ”中的拆卸步骤。

(2) 从第1关节法兰上拆下减速机。

16-M4?25 法兰

减速机

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H4 Rev.1

维护篇 5. 第1机械臂 第1关节减速机的 (1) 打开新减速机的包装并检查其是否包 安装 含右侧所示部件。 圆形花键与柔性花键的齿槽以及波形发 生器的轴承部分已事先涂抹有润滑脂。 如果固定面上有润滑脂,则请擦掉。

柔性花键 + 交叉滚子轴承 O型环

圆形花键 波形发生器

■ 切勿调整 (拧松或紧固) 柔性花键与交叉滚子轴承的固定螺栓。 已进行螺栓调整时, 需由减速机制造商进行定芯作业。

注意
(2) 将O型环装到圆形花键两面的槽中。 请注意勿使O型环从槽中露出。
凹面

凹面

凸面
凸面





(3) 将圆形花键的凸面朝下并嵌入到柔性花键 中。

(4) 对准交叉滚子轴承内圈的螺纹孔与圆形花 键的钻孔。

H4 Rev.1

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维护篇 5. 第1机械臂 (5) 将减速机法兰安装到圆形花键上。 首先,以均匀的力按照对角线的顺序轻轻地拧 上所有螺栓。然后使用扭矩扳手,按同样的顺 序,以下表所示的扭矩紧固各螺栓。 内六角螺栓:16-M4?25 紧固扭矩值:500 N?cm (51.0 kgf?cm)
备注
16-M4?25 法兰

减速机

?

如果过度紧固,则会导致部件损坏,敬请注意。 (6) 在柔性花键内侧涂抹润滑脂(4B No.2) 。 润滑脂涂抹量:19 g (7) 安装第1关节电机。 有关详细内容,请参阅“维护篇5.1 第1关节电机的更换 ”中的安装步骤。

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H4 Rev.1

维护篇 6. 第2机械臂

6. 第2机械臂
■ 请勿在保持电源打开的状态下装卸电机连接器。 否则可能会导致机器人进行异常动 作,非常危险。另外,如果在通电的状态下进行作业,则可能会导致触电或故障。 ■ 通过拔下电源插头来关闭机器人系统的电源。 请务必将AC电源电缆连接到电源插头 上,切勿直接连到工厂电源上。 警告 ■ 请务必在关闭控制器与相关装置电源并拔出电源插头之后进行更换作业。 如果在通电的状态下进行作业,则可能会导致触电或故障。 ■ 进行更换作业时,请注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 器的使用寿命过短或损坏。 注意 ■ 切勿拆卸电机与编码器。如果拆卸,则会发生错位等,无法再使用。 如果更换机器人的部件(电机、减速机、制动器、同步皮带、滚珠丝杠花键单元等) , 电机保存的原点与控制器侧保存的原点之间则会产生偏差,无法进行正确的控制。 因此,部件更换作业之后,需要进行使这两个原点一致的作业。使这两个原点位置 一致的作业称之为“原点调整(校准)”。 更换部件后,请参阅“维护篇:13. 原点调整 ”进行原点调整。

第 2 关节电机

第 2 关节减速机

H4 Rev.1

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维护篇 6. 第2机械臂

6.1 第2关节电机的更换
名称 维护部件 交流伺服电机 润滑脂 六角扳手 六角扳手 使用工具 扭矩扳手 剪钳 抹布 使用材料
备注

数量 1 1 1 1 1 1 -

备注 R13N807071 R13B030302 M4止动螺丝用 M4螺丝用 扎带切断用 润滑脂擦拭用 电缆捆绑用 散热片固定用

400 W 4B No.2 双面宽度 2 mm 双面宽度 3 mm

扎带 扎带 耐热,黑色

2

?
第2关节 电机的拆卸

第3关节带有制动器,用于防止控制器电源关闭/电机处于OFF状态时因夹具末端重量 而导致的下降。 更换部件前,请参阅拆卸步骤将轴降至下限位置。 (1) 将控制器的电源设为ON。 (2) 按下制动解除开关,将轴降到下限位置。 确保留有足够的空间,防止夹具末端碰撞外围装置等。 按下制动解除开关时,将释放第3关节制动器。 按下制动解除开关期间,请注意因夹具末端的重量而产生的轴下垂。 (3) 将控制器的电源设为OFF。 (4) 拆下机械臂上外罩。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.1 机械臂上外罩 ”。 (5) 拆下用户板。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.6 用户板 ”。 (6) 剪断捆绑电缆的扎带。 此时,请勿剪断将电缆固定到用户板上的扎带(管接头出口部分) 。 (7) 拆下以下连接器。 (按住连接器卡爪拔出。 ) 连接器 X221、X21、BT-J2

(8) 拆下电机单元的固定螺丝,从第2机械臂 上拆下第2关节电机单元。 如果电机拉出困难,则在用手缓慢移动 第2机械臂的同时拉出电机。

3-M4?10 第 2 关节 电机单元 第 2 机械臂

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H4 Rev.1

维护篇 6. 第2机械臂 (9) 从第2关节电机上拆下波形发生器。 止动螺丝单侧带有黄铜衬垫。注意不要 弄丢衬垫。
波形发生器 M4 衬垫 2-M4?4 止动螺丝 第 2 关节电机

H4 Rev.1

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维护篇 6. 第2机械臂
第2关节 电机的安装

(1) 将波形发生器安装到第2关节电机上。

波形发生器 M4 衬垫 2-M4?4 止动螺丝 第 2 关节电机

安装波形发生器时确保波形发生器与电机轴的端面保持一致。在止动螺丝上放置 衬垫并固定到电机轴上,注意不要造成损坏。 ■ 安装波形发生器时,请参考图片,不要弄错上下位置。务必正确安装波形发生器。 如果安装时弄错上下位置,机器人则不会正常进行动作。

注意
(2) 在电机法兰与波形发生器之间涂抹润滑脂。 润滑脂涂抹量:4 g (4B No.2) (3) 将第2关节电机单元安装到第2机械臂上。 如果电机安装困难,则在用手缓慢移动第 2机械臂的同时按下电机。
3-M4?10 第 2 关节 电机单元 第 2 机械臂

(4) 安装用户板。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.6 用 户板 ”。
第 2 关节 电机单元 3-M4?10 第 2 机械臂

(5) 连上以下连接器。 连接器X221、X21、BT-J2 (6) 使用新扎带在拆卸步骤 (6) 中剪断扎带的原位置捆绑电缆。 请注意不要强行弯曲 电缆类等,以免向电缆施加负荷。 (7) 安装机械臂上外罩。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.1 机械臂上外罩 ”。 (8) 调整第2关节原点。 有关详细内容,请参阅“维护篇:13. 原点调整 ”。

80

H4 Rev.1

维护篇 6. 第2机械臂

6.2 第2关节减速机的更换
减速机由下述3个部件构成。更换减速器时,请将这3个部件同时进行更换。 波形发生器/柔性花键/圆形花键 有关减速机的详细信息,请参阅“维护: 14. 维护部件表 ”。
名称 维护部件 减速机 润滑脂 六角扳手 六角扳手 六角扳手 十字螺丝刀 扭矩扳手 使用工具 剪钳 刮条 抹布 螺丝 使用材料 扎带
备注

数量 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 R13N810101 R13B030302

备注

SHG17-50 4B No.2 双面宽度2 mm 双面宽度2.5 mm 双面宽度3 mm #2

M4止动螺丝用 M3螺丝用 M4螺丝用 M4螺丝用

润滑脂涂抹用 润滑脂擦拭用(电机法兰) 润滑脂擦拭用(螺栓) 长度为20 mm左右 柔性花键拆卸用

M3

2 -

?

第3关节带有制动器,用于防止控制器电源关闭/电机处于OFF状态时因夹具末端重量 而导致的下降。 更换部件前,请参阅拆卸步骤将轴降至下限位置。

H4 Rev.1

81

维护篇 6. 第2机械臂
第2关节减速机 (1) 将控制器的电源设为ON。 的拆卸 (2) 按下制动解除开关,将轴降到下限位置。确保留有足够的空间,防止夹具末端碰撞 外围装置等。

按下制动解除开关时,将释放第 3 关节制动器。 按下制动解除开关期间,请注意因夹具末端的重量而产生的轴下垂。 (3) 将控制器的电源设为OFF。 (4) 从第2关节电机上拆下波形发生器。 有关详细内容,请参阅“维护篇:6.1 第2关节电机的更换 ”中的拆卸步骤。 (5) 拆下第1机械臂上的外罩。
第 2 机械臂 第 1 机械臂 外罩 4-M4?12WS

(6) 拆下将第2机械臂固定到减速机上的螺 丝,然后拆下第2机械臂。
A 第 2 机械臂 减速机 O 型环 第 1 机械臂

(7) 拧松减速机固定螺丝并拆下第1机械臂 上的减速机。 第1 机械臂与减速机之间装有O 型环。 注意不要弄丢。
A: 16-M3×18 B: 8-M3×30 +平垫圈 C: 4-M3×15 +平垫圈

B C

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H4 Rev.1

维护篇 6. 第2机械臂
第2关节减速机的 (1) 打开新减速机的包装并检查其是否包 含右侧所示部件。 安装

柔性花键+交叉滚子轴承 O型环

圆形花键与柔性花键的齿槽以及波形 发生器的轴承部分已事先涂抹有润滑 脂。 如果固定面上有润滑脂, 则请擦掉。

圆形花键 波形发生器

■ 切勿调整 (拧松或紧固) 柔性花键与交叉滚子轴承的固定螺栓。 已进行螺栓调整时, 需由减速机制造商进行定芯作业。

注意
(2) 将O型环装到圆形花键两面的槽中。 请注意勿使O型环从槽中露出。
凹面 凸面 凸面 槽 槽 凹面

(3) 将圆形花键的凸面朝下并嵌入到柔性花 键中。

(4) 对准交叉滚子轴承内圈的螺纹孔与圆形 花键的钻孔。

(5)

将拆卸步骤 (7) 拆下的O型环嵌入到第1机械臂的O型环槽中。

H4 Rev.1

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维护篇 6. 第2机械臂 (6) 将柔性花键安装到第1机械臂上。 首先, 以均匀的力按照对角线的顺序轻 轻地拧上所有螺栓。然后使用扭矩扳 手,按同样的顺序,以下表所示的扭矩 紧固各螺栓。 内六角螺栓:B: 8-M3×30 内六角螺栓:C: 4-M3×15 紧固扭矩值:96 N?cm (20 kgf?cm)
A 第 2 机械臂 减速机 O 型环 第 1 机械臂

B C

?

备注

如果过度紧固,则会导致部件损坏,敬请注意。 (7) 将波形发生器安装到第2关节上。 有关详细内容,请参阅“维护篇:6.1 第2关节电机的更换 ”中的拆卸步骤。 (8) 在电机法兰与波形发生器之间涂抹润滑脂。 然后,在柔性花键内侧涂抹润滑脂。 电机法兰与波形发生器之间: 润滑脂涂抹量:4 g (4B No.2) 柔性花键内侧: 润滑脂涂抹量:19 g (4B No.2) (9) 将减速机附带的O型环嵌入到圆形花键的O型环槽中。 (10) 将第2机械臂安装到圆形花键上。 内六角螺栓:A: 16-M3?18 紧固扭矩值:220 N?cm (30.6 kgf?cm) (11) 安装第2关节电机。 有关详细内容,请参阅“维护篇:6.1 第2关节电机的更换 ”中的安装步骤。 (12) 将外罩安装到第1机械臂上。

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H4 Rev.1

维护篇 7. 第3机械臂

7. 第3机械臂
■ 请勿在保持电源打开的状态下装卸电机连接器。 否则可能会导致机器人进行异常动 作,非常危险。另外,如果在通电的状态下进行作业,则可能会导致触电或故障。 ■ 通过拔下电源插头来关闭机器人系统的电源。 请务必将AC电源电缆连接到电源插头 上,切勿直接连到工厂电源上。 警告 ■ 请务必在关闭控制器与相关装置电源并拔出电源插头之后进行更换作业。 如果在通电的状态下进行作业,则可能会导致触电或故障。 ■ 进行更换作业时,请注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 器的使用寿命过短或损坏。 注意 ■ 切勿拆卸电机与编码器。如果拆卸,则会发生错位等,无法再使用。 如果更换机器人的部件(电机、减速机、制动器、同步皮带、滚珠丝杠花键单元等) , 电机保存的原点与控制器侧保存的原点之间则会产生偏差,无法进行正确的控制。 因此,部件更换作业之后,需要进行使这两个原点一致的作业。使这两个原点位置 一致的作业称之为“原点调整(校准)”。 更换部件后,请参阅“维护篇:13. 原点调整 ”进行原点调整。

第 3 关节电机

Z 型皮带

第 3 关节制动器

H4 Rev.1

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维护篇 7. 第3机械臂

7.1 第3关节电机的更换
名称 维护部件 交流伺服电机 六角扳手 六角扳手 六角扳手 使用工具 六角扳手 剪钳 推拉力计 无伸缩性的绳 使用材料
备注

数量 1 1 1 1 1 1 1

备注 R13N807061 M5止动螺丝用 M3止动螺丝用 M4螺丝用 扎带切断用 张力:69N (7.0 ? 0.5 kgf) 皮带拉伸用 电缆捆绑用 散热片固定用

150 W 双面宽度2.5 mm 双面宽度1.5 mm 双面宽度3 mm

约800 mm 耐热,黑色

1 2

扎带 扎带

?
第3关节电机的 拆卸

第3关节带有制动器,用于防止控制器电源关闭/电机处于OFF状态时因夹具末端重量 而导致的下降。 更换部件前,请参阅拆卸步骤将轴降至下限位置。 (1) 将控制器的电源设为ON。 (2) 按下制动解除开关,将轴降到下限位置。 确保留有足够的空间,防止夹具末端碰撞外围装置等。 按下制动解除开关时,将释放第3关节制动器。 按下制动解除开关期间,请注意因夹具末端的重量而产生的轴下垂。 (3) 将控制器的电源设为OFF。 (4) 拆下机械臂上外罩。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.1 机械臂上外罩 ”。 (5) 剪断捆绑电缆的扎带。 此时,请勿剪断将电缆固定到用户板上的扎带(管接头出口部分) 。 (6) 拆下用户板。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.6 用户板 ”。 (7) 拆下以下连接器。 连接器:X231、X31、BT-J3(按住连接器卡爪拔出。 )

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H4 Rev.1

维护篇 7. 第3机械臂 (8) 松动第3关节电机单元的固定螺栓。
第 3 关节 电机单元

3-M4?15?垫圈

(9) 从第3关节电机单元上拆下第3关节电机。

2-M4?12

第 3 关节 电机

从第3关节电机 (10) 松动皮带轮与制动毂的螺丝, 上拆下。 止动螺丝单侧带有黄铜衬垫。注意不要弄 丢。
M5?8

第 3 关节电机 皮带轮 M5?8 止动螺丝 +M5 衬垫 M3?3 止动螺丝 +M3 衬垫 制动毂 散热垫

止动螺丝
M3?3

止动螺丝

(11) 剪断将散热片固定至第3关节电机的扎带。 拆下散热片和散热垫。

散热片 + 散热垫

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维护篇 7. 第3机械臂
第3关节电机的 (1) 将散热垫和散热片安装至第3关节电机上。 安装 绕散热片切口穿过新扎带(耐热,黑色) 并固定。

散热垫

散热片 + 散热垫

(2) 将皮带轮与制动毂安装到第3关节电机上。 装入制动毂直至接触电机轴端面,然后进 行固定。 在端面接触制动毂的位置上固定皮带轮。
M5?8

第 3 关节 电机 皮带轮
M5?8 止动螺丝 +M5 衬垫 M3?3 止动螺丝 +M3 衬垫

止动螺丝
M3?3

止动螺丝

制动毂

确保2个止动螺丝中的1个螺丝垂直于电机轴的平面。 在另一个螺丝上放置衬垫并固定到电机轴上,注意不要造成损伤。 (3) 将第3关节电机安装到Z板上。 将皮带轮通向Z型皮带, 对准制动器主体的制 动摩擦片与制动毂的位置,然后嵌入。 将电机电缆朝向机械臂后方,然后进行固 定。
Z 型皮带 皮带轮
2-M4?12

第 3 关节 电机 Z板

(4) 将第3关节电机单元临时固定到第3机械臂上。

?

备注

以可用手移动电机单元并且拉动时不会倾斜的程度为临时固定的大致标准。松动 或紧固过度都不会给皮带施加适当的张力。 (5) 向Z型皮带施加适当的张力,然后固定 第3关节电机单元。 请将没有伸缩性的绳等挂在第 3 关节电 机单元的靠近安装板的部分上,利用推 拉力计等进行拉伸,施加指定的张力。
Z 型皮带张力 = 69N (7.0 ? 0.5 kgf) Z 型皮带 第 3 关节 电机单元

推拉力计

3-M4?15?垫圈

(6) 连上以下连接器。

连接器:X231、X31、BT-J3
(7) 固定用户板。 有关详细内容,请参阅“维护篇 3.6 用户板 ”。

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H4 Rev.1

维护篇 7. 第3机械臂
(8) 使用新扎带在拆卸步骤 (5) 中剪断扎带的原位置捆绑电缆。 请注意不要强行弯曲电缆类等,以免向电缆施加负荷。 (9) 安装机械臂上外罩。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.1 机械臂上外罩 ”。 (10) 调整第3关节和第4关节原点。 有关详细内容,请参阅“维护篇:13. 原点调整 ”。

H4 Rev.1

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维护篇 7. 第3机械臂

7.2 第3关节同步皮带的更换
名称 维护部件 Z型皮带 六角扳手 扭矩扳手 使用工具 剪钳 推拉力计 无伸缩性的绳 使用材料
备注

数量 1 1 1 1 1 扎带切断用 R13B030233 M4螺丝用

备注

宽10 mm 双面宽度3 mm

张力:69 N (7.0?0.5 kgf) 皮带拉伸用

约800 mm

1 -

扎带

?

第3关节带有制动器,用于防止控制器电源关闭/电机处于OFF状态时因夹具末端重量 而导致的下降。 更换部件前,请参阅拆卸步骤将轴降至下限位置。

Z型皮带的拆卸 (1) 将控制器的电源设为ON。
(2) 按下制动解除开关,将轴降到下限位置。 确保留有足够的空间,防止夹具末端碰撞外围装置等。 按下制动解除开关时,将释放第3关节制动器。 按下制动解除开关期间,请注意因夹具末端的重量而产生的轴下垂。 (3) 将控制器的电源设为OFF。 (4) 拆下机械臂上外罩。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.1 机械臂上外罩 ”。 (5) 拆下控制板。 11.3 控制板 有关详细内容, 请参阅“维护篇: 的更换 ”。
控制板

(6) 剪断捆绑电缆的扎带。 剪断将第3关节制动器电缆固定在第2机械臂支柱上的扎带。 此时请勿剪断将电缆固定到用户板上的扎带(管接头出口部分) 。 (7) 拆下以下连接器。

连接器:X31、X231、BT-J3、BR3(按住连接器卡爪拔出。 )

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H4 Rev.1

维护篇 7. 第3机械臂
(8) 拆下用户板。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.6 用户板 ”。 (9) 拆下第3 关节电机单元的固定螺丝,向上 抽出第3关节电机单元。
3-M4?15 +垫圈

第 3 关节 电机单元

(10) 拆下花键板的固定螺丝。 在抬起花键板的同时向上方拔出 Z 型皮 带。

3-M4?12

花键板

Z 型皮带

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维护篇 7. 第3机械臂 Z型皮带的安装 (1) 从上方将新的Z型皮带挂到轴上。
(2) 在将 Z 型皮带挂到花键板皮带轮上的状 态下,降低花键板。 然后用3个螺丝进行固定。 将花键板临时固定在第2机械臂上,并在 上下数次移动轴之后进行固定。 (3) 将第3关节电机单元装回机械臂。 (4) 在Z型皮带上穿过制动器电缆。 然后将Z型皮带挂在Z1 皮带轮与Z2 皮带 轮之间, 使皮带齿与皮带轮齿恰好啮合。
Z 型皮带
3-M4?15 +垫圈 第 3 关节 电机单元

3-M4?12

花键板

Z2 皮带轮

Z1 皮带轮 Z 型皮带

(5) 将第3关节电机单元临时固定到第2机械臂上。 同时也利用1个固定螺丝将地线固定在一起。

?

备注

以可用手移动电机单元并且拉动时不会倾斜的程度为临时固定的大致标准。 松动 或紧固过度都不会给皮带施加适当的张力。 (6) 请将没有伸缩性的绳等挂在第3关节电 机单元的靠近安装板的部分上, 利用推 拉力计等进行拉伸,施加指定的张力。
Z 型皮带张力 = 69N (7.0 ? 0.5 kgf) Z 型皮带 第 3 关节 电机单元

推拉力计

3-M4?15?垫圈

(7) 安装控制板。 有关详细内容,请参阅“维护篇:11.3 控制板的更换 ”。 (8) 连上以下连接器。 连接器:X231、X31、BT-J3、BR3 (9) 安装用户板。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.6 用户板 ”。 (10) 使用新扎带在拆卸步骤 (6) 中剪断扎带的原位置捆绑电缆。 请注意不要强行弯曲电缆类等,以免向电缆施加负荷。 (11) 安装机械臂上外罩。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.1 机械臂上外罩 ”。 (12) 对第3关节执行原点调整。 有关详细内容,请参阅“维护篇:13. 原点调整 ”。

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H4 Rev.1

维护篇 7. 第3机械臂

7.3 第3关节制动器的更换
名称 维护部件 电磁制动器 六角扳手 六角扳手 六角扳手 使用工具 六角扳手 扭矩扳手 剪钳 推拉力计 无伸缩性的绳 使用材料 扎带 约800 mm 双面宽度1.5 mm 双面宽度2.5 mm 双面宽度2 mm 双面宽度3 mm 数量 1 1 1 1 1 1 1 1 1 扎带切断用 张力:69 N (7.0?0.5 kgf) 皮带拉伸用 R13N835031 M3止动螺丝用 M5螺丝用 M2.5螺丝用 M4螺丝用 备注

?

备注

第3关节带有制动器,用于防止控制器电源关闭/电机处于OFF状态时因夹具末端重量 而导致的下降。 更换部件前,请参阅拆卸步骤将轴降至下限位置。

第3关节制动器 (1) 将控制器的电源设为ON。 的拆卸 (2) 按下制动解除开关,将轴降到下限位置。 确保留有足够的空间,防止夹具末端碰撞外围装置等。
按下制动解除开关时,将释放第3关节制动器。 按下制动解除开关期间,请注意因夹具末端的重量而产生的轴下垂。 (3) 将控制器的电源设为OFF。 (4) 拆下机械臂上外罩。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.1 机械臂上外罩 ”。 (5) 拆下第3关节电机单元。 有关详细内容,请参阅“维护篇:7.2第3关 节同步皮带的更换 ” 中的拆卸步骤 (6) ~ (9)。
3-M4?15 +垫圈 第 3 关节 电机单元

(6) 从第3关节电机单元上拆下第3关节电机。

2-M4?12

第3关节 电机

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维护篇 7. 第3机械臂
(7) 从制动器支架上拆下制动器。
制动器

3-M2.5?20

(8) 松动皮带轮与制动毂的螺丝,从第3关节电机 上拆下。 止动螺丝单侧带有黄铜衬垫。注意不要弄丢。
M5?8 M3?3

第 3 关节
电机

皮带轮
M5?8 止动螺丝 +M5 衬垫 M3?3 止动螺丝 +M3 衬垫

止动螺丝

止动螺丝

制动毂

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H4 Rev.1

维护篇 7. 第3机械臂 第3关节制动器 (1) 将制动器安装到制动器支架上。 的安装
制动器

3-M2.5?20

(2) 将皮带轮与制动毂安装到第3关节电机上。 装入制动毂直至接触电机轴端面,然后进行 固定。 在端面接触制动毂的位置上固定皮带轮。
M5?8

第 3 关节
电机

皮带轮
M5?8 止动螺丝 +M5 衬垫 M3?3 止动螺丝 +M3 衬垫

止动螺丝
M3?3

止动螺丝

制动毂

确保2个止动螺丝中的1个螺丝垂直于电机轴的平面。 在另一个螺丝上放置衬垫并固定到电机轴上,注意不要造成损伤。 (3) 将第3关节电机单元安装到Z板上。 对准制动盘与制动毂的位置,然后嵌入。
制动盘 制动毂

(4) 将第 3 关节电机单元装回到第 2 机械 臂。 有关详细内容,请参阅“7.2 第3关节 同步皮带的更换 ”章节。

Z 型皮带张力 = 69N (7.0 ? 0.5 kgf) Z 型皮带 第 3 关节 电机单元

推拉力计

3-M4?15?垫圈

(5) 安装机械臂上外罩。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.1 机械臂上外罩 ”。 (6) 调整第3关节原点。 有关详细内容,请参阅“维护篇:13. 原点调整 ”。

H4 Rev.1

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维护篇 8. 第4机械臂

8. 第4机械臂
■ 请勿在保持电源打开的状态下装卸电机连接器。 否则可能会导致机器人进行异常动 作,非常危险。另外,如果在通电的状态下进行作业,则可能会导致触电或故障。 ■ 通过拔下电源插头来关闭机器人系统的电源。 请务必将AC电源电缆连接到电源插头 上,切勿直接连到工厂电源上。 警告 ■ 请务必在关闭控制器与相关装置电源并拔出电源插头之后进行更换作业。 如果在通电的状态下进行作业,则可能会导致触电或故障。 ■ 进行更换作业时,请注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 器的使用寿命过短或损坏。 注意 ■ 切勿拆卸电机与编码器。如果拆卸,则会发生错位等,无法再使用。
如果更换机器人的部件(电机、减速机、制动器、同步皮带、滚珠丝杠花键单元等) , 电机保存的原点与控制器侧保存的原点之间则会产生偏差,无法进行正确的控制。 因此,部件更换作业之后,需要进行使这两个原点一致的作业。 使这两个原点位置一致的作业称之为“原点调整(校准)”。 更换部件后,请参阅“维护篇:13. 原点调整 ”进行原点调整。

第 4 关节电机

U2 皮带 U1 皮带

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H4 Rev.1

维护篇 8. 第4机械臂

8.1 第4关节电机的更换
名称 维护部件 交流伺服电机 六角扳手 六角扳手 使用工具 扭矩扳手 剪钳 推拉力计 无伸缩性的绳 使用材料
备注

数量 1 1 1 1 1 1 扎带切断用 R13N807051

备注 M4止动螺丝用 M4螺丝用

100 W 双面宽度2 mm 双面宽度3 mm

张力:69 N (7.0?0.5 kgf) 皮带拉伸用 电缆捆绑用 散热片固定用

约800 mm 耐热,黑色

1 2

扎带 扎带

?

第3关节带有制动器,用于防止控制器电源关闭/电机处于OFF状态时因夹具末端重量 而导致的下降。 更换部件前,请参阅拆卸步骤将轴降至下限位置。

H4 Rev.1

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维护篇 8. 第4机械臂 第4关节电机的 (1) 将控制器的电源设为ON。 拆卸 (2) 按下制动解除开关,将轴降到下限位置。 确保留有足够的空间,防止夹具末端碰撞外围装置等。
按下制动解除开关时,将释放第3关节制动器。 按下制动解除开关期间,请注意因夹具末端的重量而产生的轴下垂。 (3) 将控制器的电源设为OFF。 (4) 拆下机械臂上外罩。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.1 机械臂上外罩 ”。 (5) 剪断捆绑电缆的扎带。 此时,请勿剪断将电缆固定到用户板上的扎带(管接头出口部分) 。

(6) 拆下以下连接器。

连接器:X241、X41、BT-J4(按住连接器卡爪拔出。 )
(7) 拆下用户板。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.6 用户板 ”。 (8) 从第2机械臂上拆下第4关节电机单元。 拧下将第4关节电机安装在电机板上的螺栓 并向上拔出电机。
电机板 第 4 关节 电机单元

3-M4?12 ?垫圈

(9) 从第4关节电机上拆下皮带轮。 止动螺丝单侧带有黄铜衬垫。注意不要弄丢。
2-M4?10 电机板 2-M4?8 止动螺丝+M4 衬垫

皮带轮

(10) 从第4关节电机上拆下电机板。

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H4 Rev.1

维护篇 8. 第4机械臂 第4关节电机的 (1) 将电机板安装到第4关节电机上。 安装 安装时确保电缆沿板的平面侧布设。

2-M4?10 电机板 2-M4?8 止动螺丝 +M4 衬垫

皮带轮

(2) 将皮带轮安装至第4关节电机上。 安装皮带轮时确保皮带轮与电机轴的端面保持一致。 将带有衬垫的止动螺丝中的1个螺丝垂直于电机轴的平面。 固定皮带轮,防止止动螺丝和衬垫损坏电机轴。 (3) 将皮带轮挂在U1 皮带上,同时将第4 关节 电机单元放在第2机械臂上面。
第 4 关节电 机单元 电机板

(4) 将第4关节电机单元临时固定到第2机械臂 上。
3-M4?12 ?垫圈

?

备注

以可用手移动电机单元并且拉动时不会倾斜的程度为临时固定的大致标准。松动 或紧固过度都不会给皮带施加适当的张力。 (5) 向U1皮带施加适当的张力,然后固定第4 关节电机单元。 请将没有伸缩性的绳等挂在第 4 关节电机 单元的靠近安装板的部分上,利用推拉力 计等进行拉伸,施加指定的张力。
U1 皮带张力 = 69 N (7.0 ? 0.5 kgf) 第 4 关节 电机

3-M4?12 ?垫圈 推拉力计

(6) 连上以下连接器。

连接器:X241、X41、BT-J4
(7) 安装用户板。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.6 用户板 ”。 (8) 使用新扎带在拆卸步骤 (5) 中剪断扎带的原位置捆绑电缆。 请注意不要强行弯曲电缆类等,以免向电缆施加负荷。 (9) 安装机械臂上外罩。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.1 机械臂上外罩 ”。 (10) 调整第4关节原点。 有关详细内容,请参阅“维护篇:13. 原点调整 ”。

H4 Rev.1

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维护篇 8. 第4机械臂

8.2 第4关节同步皮带的更换
名称 维护部件 U1皮带 U2皮带 六角扳手 扳手 扭矩扳手 使用工具 剪钳 推拉力计 无伸缩性的绳 使用材料 扎带 约800 mm 宽10 mm 宽20 mm 双面宽度3 mm 双面宽度7 mm 1 1 1 1 扎带切断用 张力: 137.3 N (14.0 ? 0.5 kgf) 69 N (7.0?0.5 kgf) 皮带拉伸用 电缆捆绑用 1 数量 1 R13N832121 R13N832131 M4螺丝用 备注

?
U2皮带的拆卸

备注

第3关节带有制动器,用于防止控制器电源关闭/电机处于OFF状态时因夹具末端重量 而导致的下降。 更换部件前,请参阅拆卸步骤将轴降至下限位置。

8.2.1 U2皮带
(1) 将控制器的电源设为ON。 (2) 按下制动解除开关,将轴降到下限位置。 确保留有足够的空间,防止夹具末端碰撞外围装置等。 按下制动解除开关时,将释放第3关节制动器。 按下制动解除开关期间,请注意因夹具末端的重量而产生的轴下垂。 (3) 将控制器的电源设为OFF。 (4) 拆下机械臂上外罩。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.1 机械臂上外罩 ”。 (5) 拆下控制板。 有关详细内容,请参阅“维护篇:11.3 控制

板的更换 ”。
控制板

(6) 剪断捆绑电缆的扎带。 剪断将第3关节制动器电缆固定在第2机械臂支柱上的扎带。 此时请勿剪断将电缆固定到用户板上的扎带(管接头出口部分) 。

100

H4 Rev.1

维护篇 8. 第4机械臂
(7) 拆下以下连接器。 (按住连接器卡爪拔出。 )

连接器 X31、BT-J3、BR3、X41、X231、X241、BT-J4、BR4
(8) 拆下用户板。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.6 用户板 ”。 (9) 拆下第3关节电机单元的固定螺丝, 向上抽 出第3关节电机单元。
3-M4?15+垫圈 第 3 关节电 机单元

(10) 拧松第4关节电机并向上拔出。

第 4 关节 电机单元 3-M4?12 +垫圈

(11) 拆下第4关节中间单元的螺丝, 向上抽出第 4关节中间单元与U1皮带。

第 4 关节中间单元 3-M4?12 U1 皮带 +垫圈

(12) 拆下花键板的螺丝。 在抬起花键板的同时向上拔出Z型皮带和 U2皮带。

3-M4?12 花键板

U2 皮带

Z 型皮带

H4 Rev.1

101

维护篇 8. 第4机械臂 U2皮带的安装
(1) 抬起花键板,插入新的U2皮带,然后将皮带齿挂 在U3皮带轮上。 请确认皮带齿与皮带轮齿准确啮合。 (2) 抬起花键板,插入Z型皮带,然后将皮带齿挂在Z2 皮带轮上。 请确认皮带齿与皮带轮齿准确啮合。
Z2 皮带轮 U2 皮带 U3 皮带轮 Z 型皮带 3-M4?12 花键板

(3) 将花键板临时固定在第2机械臂上,并在上下数次移动轴之后进行固定。 (4) 在将 U1 皮带挂在第 4 关节中间轴单元大皮带 第 4 关节中间轴单元 轮上的状态下,将第2机械臂内的U2皮带挂在 皮带轮(小) 皮带轮(大) 小皮带轮上,并放置在第2机械臂的上面。
U1 皮带

请确认皮带齿与皮带轮齿准确啮合。

U2 皮带

(5) 利用螺丝临时固定第4关节中间轴单元。 以可用手移动单元并且拉动时不会倾斜的程度为临时固定的大致标准。松动或紧 固过度都不会给皮带施加适当的张力。 然后固定第 (6) 向U2皮带施加适当的张力, 4关节中间轴单元。 请将合适的绳等挂在第4关节中间轴 单元的靠近安装板的部分上, 利用推 拉力计等进行拉伸,施加指定的张 力。

U2 皮带张力 = 127.5 N (13.0 ? 0.5 kgf) 第 4 关节中间轴单元

推拉力计

3-M4?12 +平垫圈

U2 皮带

(7) 将U1皮带挂在皮带轮上,同时将第4关节电 机单元放在第2机械臂上面。

第 4 关节 电机单元 皮带轮 U1 皮带

(8) 将第 4 关节电机单元临时固定到第 2 机械臂 上。 以可用手移动单元并且拉动时不会倾斜的程度为临时固定的大致标准。松动或紧 固过度都不会给皮带施加适当的张力。

102

H4 Rev.1

维护篇 8. 第4机械臂
(9) 向U1皮带施加适当的张力,然后固定第4 关节电机单元。 请将合适的绳等挂在第4 关节电机单元的 靠近安装板的部分上, 利用推拉力计等进行拉伸,施加指定的 张力。
U1 皮带张力 = 69 N (7.0 ? 0.5 kgf) 第 4 关节 电机单元

推拉力计

3-M4?12 ?垫圈
第 3 关节 电机单元

(10) 将第3关节电机单元装回机械臂。 (11) 将制动器电缆和专用电源穿过Z型皮带。 然后将 Z 型皮带挂在 Z1 皮带轮与 Z2 皮带 轮之间,使皮带齿与皮带轮齿恰好啮合。 (12) 将第3关节电机单元临时固定到第2机械臂上。 同时也利用1个固定螺丝将地线固定在一起。

3-M4?15 +垫圈

?

备注

以可用手移动单元并且拉动时不会倾斜的程度为临时固定的大致标准。松动或紧 固过度都不会给皮带施加适当的张力。
Z 型皮带张力 = 69N (7.0 ? 0.5 kgf) 第 3 关节 电机单元

(13) 向Z型皮带施加适当的张力,然后固定 第3关节电机单元。 请将合适的绳等挂在第3关节电机单元的 靠近安装板的部分上, 利用推拉力计等进行拉伸,施加指定的 张力。

推拉力计

Z 型皮带

3-M4?15?垫圈

(14) 安装控制板。 有关详细内容,请参阅“维护篇:11.3 控制板的更换 ”。 (15) 连上以下连接器。 连接器:X31、BT-J3、BR3、X41、X231、X241、BT-J4、BR4 (16) 安装用户板。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.6 用户板 ”。 (17) 使用新扎带在拆卸步骤 (6) 中剪断扎带的原位置捆绑电缆。 请注意不要强行弯曲电缆类等,以免向电缆施加负荷。 (18) 拆下机械臂上外罩。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.1 机械臂上外罩 ”。 (19) 调整第3关节原点。 有关详细内容,请参阅“维护篇:13. 原点调整 ”。

H4 Rev.1

103

维护篇 8. 第4机械臂

8.2.2 U1皮带
U1皮带的拆卸
(1) 拆下第4关节电机单元。 请遵循“维护篇:8.2.1 U2皮带 ”中的拆卸步 骤。
第 4 关节 电机单元 3-M4?12 +垫圈

(2) 拆下第4关节中间轴单元。 请遵循“维护篇:8.2.1 U2皮带 ”中的拆卸步 骤。 (3) 拆下U1皮带。

第 4 关节中间轴单元 U1 皮带 3-M4?12 +垫圈

104

H4 Rev.1

维护篇 8. 第4机械臂 U1皮带的安装
(1) 在将 U1 皮带挂在第 4 关节中间轴单元大 皮带轮上的状态下, 将第2机械臂内的U2 皮带挂在小皮带轮上,并放置在第2机械 臂的上面。

第 4 关节中间轴单元 U1 皮带

?

备注

请确认皮带齿与皮带轮齿准确啮合。

3-M4?12+垫圈 U2 皮带 皮带轮(小) 皮带轮(大)

(2) 利用螺丝临时固定第4关节中间轴单元。 以可用手移动单元并且拉动时不会倾斜的程度为临时固定的大致标准。 松动或紧固 过度都不会给皮带施加适当的张力。 (3) 向U2 皮带施加适当的张力,然后固定 第4关节中间轴单元。 请将合适的绳等挂在第 4 关节中间轴单 元的靠近安装板的部分上, 利用推拉力计等进行拉伸, 施加指定的 张力。
U2 皮带张力 = 127.5 N (13.0 ? 0.5 kgf) 第 4 关节中间轴单元

3-M4?12 +平垫圈

U2 皮带

(4) 将第 4 关节电机单元临时固定到第 2 机 械臂上。 以可用手移动单元并且拉动时不会倾 斜的程度为临时固定的大致标准。 松动 或紧固过度都不会给皮带施加适当的 张力。 (5) 向U1 皮带施加适当的张力,然后固定 第4关节电机单元。 请将合适的绳等挂在第 4 关节电机单元 的靠近安装板的部分上, 利用推拉力计等进行拉伸, 施加指定的 张力。

第 4 关节 电机单元 3-M4?12 +垫圈

U1 皮带张力 = 69 N (7.0 ? 0.5 kgf) 第 4 关节 电机单元

3-M4?12 ?垫圈 推拉力计

(6) 连上以下连接器。

连接器:X31、BT-J3、BR3、X41、X231、X241、BT-J4、BR4

H4 Rev.1

105

维护篇 8. 第4机械臂
(7) 使用新扎带在拆卸步骤中剪断扎带的原位置捆绑电缆。 (8) 安装用户板。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.6 用户板 ”。 (9) 安装机械臂上外罩。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.1 机械臂上外罩 ”。 (10) 调整第4关节原点。 有关详细内容,请参阅“维护篇:13. 原点调整 ”。

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维护篇 9. 伸缩罩

9. 伸缩罩

?
维护部件 使用工具

备注

更换伸缩罩会伴随产生大量的灰尘。 请在无尘室的前室进行更换作业,或在事先采取防尘措施之后进行更换。
名称 伸缩罩 十字螺丝刀 对于120 mm 数量 1 1 R13B030704 夹箍拆卸用 备注

伸缩罩

夹箍

夹箍 伸缩罩

伸缩罩的拆卸

(1) 拆下接到夹具末端的配线/配管。 (2) 拆下夹具末端。 (3) 将控制器的电源设为ON。将电机设为非励磁(MOTOR OFF)状态。 (4) 松动伸缩罩上下的固定夹箍。 (5) 从轴上拉出以下部件。 伸缩罩 夹箍

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维护篇 9. 伸缩罩 伸缩罩的安装 (1) 安装上伸缩罩时,将轴下降到下限位置。 安装下伸缩罩时,将轴上升到上限位置。 在按住外罩上部的制动解除开关的同时,使轴上下移动。 确保留有足够的空间,防止夹具末端碰撞外围装置等。 按下制动解除开关时,将释放第3关节制动器。 按下制动解除开关期间,请注意因夹具末端的重量而产生的轴下垂。 (2) 从伸缩罩安装部分直径较大的一方开始通向轴。 (3) 固定伸缩罩的外罩侧。 伸缩罩的安装部分直径不同: 其中一侧直径较大,必须设至外罩侧。 另一侧直径较小且必须设至轴顶端 设置伸缩罩,直至安装部分端部接触外罩的 圆柱部分。 利用夹箍进行固定。
下伸缩罩外罩侧 上伸缩罩外罩侧

(4) 固定伸缩罩的轴顶端侧。 将伸缩罩安装部分套在轴顶端的轴承外壳 (黑色)上。 利用夹箍进行固定。

上伸缩罩轴顶端

下伸缩罩轴顶端

(5) 安装结束之后,轴上下移动或第4关节旋转时,确认伸缩罩平滑地进行伸缩并 且不会施加过大的力。 (6) 关闭控制器与外围装置的电源。 (7) 安装夹具末端。 (8) 进行夹具末端的配线/配管。

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维护篇 10. 滚珠丝杠花键单元

10. 滚珠丝杠花键单元
■ 请勿在保持电源打开的状态下装卸电机连接器。 否则可能会导致机器人进行异常动 作,非常危险。另外,如果在通电的状态下进行作业,则可能会导致触电或故障。 ■ 通过拔下电源插头来关闭机器人系统的电源。 请务必将AC电源电缆连接到电源插头 上,切勿直接连到工厂电源上。 警告 ■ 请务必在关闭控制器与相关装置电源并拔出电源插头之后进行更换作业。 如果在通电的状态下进行作业,则可能会导致触电或故障。

?

备注

如果更换机器人的部件(电机、减速机、制动器、同步皮带、滚珠丝杠花键单元等) , 电机保存的原点与控制器侧保存的原点之间则会产生偏差,无法进行正确的控制。 因此,部件更换作业之后,需要进行使这两个原点一致的作业。

使这两个原点位置一致的作业称之为“原点调整(校准)”。 请参阅“维护篇:13. 原点调整 ”进行原点调整。

10.1 滚珠丝杠花键单元的润滑脂加注
名称 维护部件 滚珠丝杠花键单元用润滑脂 (AFB润滑脂) 抹布 使用工具 十字螺丝刀
备注

数量 适量 1 1

备注 R13ZA00330200 润滑脂擦拭用(花键轴) 夹箍拆卸用 仅限于洁净环境规格

?

按下制动解除开关时,将释放第3关节制动器。 按下制动解除开关期间,请注意因夹具末端的重量而产生的轴下垂。

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维护篇 10. 滚珠丝杠花键单元

10.1.1 标准环境规格
请考虑遮盖夹具末端与外围装置等,以免润滑脂掉落而产生影响。 (1) 将控制器的电源设为ON。将电机设为非励磁(MOTOR OFF)状态。 (2) 将机械臂移动到第3关节进行满行程动作的位置。 (3) 在按住制动解除开关的同时,将轴上升到上 限位置。 (4) 将控制器的电源设为OFF。 (5) 擦掉轴上部的旧润滑脂,然后涂抹新润滑脂。 用手等直接涂抹到完全盖住轴上部槽的程 度,并擦掉多余的润滑脂。
制动解除开关

(6) 将控制器的电源设为ON。 (7) 在按住制动解除开关的同时,将轴下降到下限位置。 (8) 擦掉轴下部的旧润滑脂,然后涂抹新润滑脂。 用手等直接涂抹到完全盖住轴下部槽的程度,并擦掉多余的润滑脂。 (9) 按住制动解除开关,同时使轴进行数次上下移动,确保润滑脂完全均匀开来, 并擦掉多余的润滑脂。 擦拭轴上部的多余润滑脂时,请关闭控制器的电源,并拆下机械臂上外罩。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.1机械臂上外罩 ”。

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维护篇 10. 滚珠丝杠花键单元

10.1.2 洁净环境规格
请考虑遮盖夹具末端与外围装置等,以免润滑脂掉落而产生影响。 轴上部 (1) 将控制器的电源设为ON。将电机设为非励磁 (MOTOR OFF)状态。 (2) 将机械臂移动到第3关节进行满行程动作的位置。 (3) 松动伸缩罩顶端的夹箍,抬起伸缩罩。 (4) 在按住制动解除开关的同时,将轴上升到上限位 置。 (5) 擦掉轴上部的旧润滑脂,然后涂抹新润滑脂。 用手等直接涂抹到完全盖住伸缩罩内的轴槽的程 度。 并擦掉多余的润滑脂。 轴下部 (6) 松动伸缩罩上面的夹箍,放下伸缩罩。 (7) 在按住制动解除开关的同时,将轴下降到下限位 置。
(6)夹箍 (5)轴
制动解除开关

(3)夹箍

(8) 擦掉轴下部的旧润滑脂,然后涂抹新润滑脂。 用手等直接涂抹到完全盖住伸缩罩内的轴槽的程 度。 并擦掉多余的润滑脂。 (9) 按住制动解除开关, 同时使轴进行数次上下移动, 确保润滑脂完全均匀开来, 并擦掉多余的润滑脂。

(8)轴

(10) 固定伸缩罩。 固定上伸缩罩时,将轴下降到下限位置。 固定下伸缩罩时,将轴上升到上限位置。 在按住外罩上部的制动解除开关的同时,使轴上下移动。 设置伸缩罩,直至安装部分端部接触外罩的圆柱部分。 利用夹箍进行固定。

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维护篇 10. 滚珠丝杠花键单元

10.2 滚珠丝杠花键单元的更换

?

备注

第3关节带有制动器,以用于防止控制器电源关闭/MOTOR OFF时因夹具末端自重而 导致的轴下降。 制动器在更换期间不工作。作业之前,请参阅拆卸步骤,事先将轴下降到下限位置。
名称 数量 1 适量 1 1 1 1 1 1 1 扎带切断用 仅限于洁净环境规格 环境:127 N(13 kgf)/74 N(7.5 kgf) 皮带拉伸用 润滑脂擦拭用(花键轴) 备注 根据型号而异 (参考维护篇14. 维护部件表) R13ZA00330200 M4螺丝用

维护部件

滚珠丝杠花键单元 滚珠丝杠花键单元用润滑脂(AFB) 六角扳手(双面宽度3 mm) 扭矩扳手 剪钳

使用工具

十字螺丝刀 推拉力计 不可扩展代码(约1,000 mm) 抹布

使用材料

扎带

滚珠丝杠 花键单元的拆卸

(1) 将控制器的电源设为ON。 (2) 按下制动解除开关,将轴下降到下限位置。 确保留有足够的空间,防止夹具末端碰撞外围装置等。 按下制动解除开关时,将释放第3关节制动器。 按下制动解除开关期间,请注意因夹具末端的重量而产生的轴下垂。 (3) 将控制器的电源设为OFF。 (4) 拆下夹具末端与接到夹具末端的配线/配管。 (5) 为洁净环境规格时,拆下伸缩罩。 有关详细内容,请参阅“维护篇:9.伸缩罩 ”。 (6) 拆下机械臂上外罩与机械臂下外罩。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.外罩 ”。 (7) 拆下以下部件。 第3关节电机单元/第4关节电机单元/第4关节中间皮带轮/ U1皮带/U2皮带/Z型皮带 遵守“维护篇:8.2 第4关节同步皮带的更换 ”中有关U2皮带的拆卸步骤。

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维护篇 10. 滚珠丝杠花键单元 (8) 拆下3个固定花键板的螺丝。 (9) 拆下4个固定花键螺母的螺丝。

3-M4×12

4-M4×10

(10) 从第2机械臂上面方向拔出以下部件。 滚珠丝杠花键单元/Z型皮带/U2皮带

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维护篇 10. 滚珠丝杠花键单元 (1) 将新的滚珠丝杠花键单元插入到第2机械臂中。 滚珠丝杠 花键单元的安装 (2) 从第2机械臂的下侧固定花键螺母。

4-M4×10

(3) 安装以下部件。 第3关节电机单元/第4关节电机单元/第4关节中间皮带轮/ U1皮带/U2皮带/Z型皮带 遵守“维护篇:8.2 第4关节同步皮带的更换”中有关U2皮带的安装步骤。 (4) 安装机械臂上外罩与机械臂下外罩。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3. 外罩 ”。 (5) 向轴加注润滑脂。 有关详细内容,请参阅“维护篇:10.1 滚珠丝杠花键单元的润滑脂加注 ”。 (6) 为洁净环境规格时,安装伸缩罩。 有关详细内容,请参阅“维护篇:9. 伸缩罩 ”。 (7) 安装夹具末端与配线/配管。 (8) 调整第3关节与第4关节的原点。 有关详细内容,请参阅“维护篇:13. 原点调整 ”。

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维护篇 11. 电池与控制板

11. 电池与控制板
■ 请勿在保持电源打开的状态下装卸电机连接器。 否则可能会导致机器人进行异常动 作,非常危险。另外,如果在通电的状态下进行作业,则可能会导致触电或故障。 ■ 通过拔下电源插头来关闭机器人系统的电源。 请务必将AC电源电缆连接到电源插头 上,切勿直接连到工厂电源上。 警告 ■ 请务必在关闭控制器与相关装置电源并拔出电源插头之后进行更换作业。 如果在通电的状态下进行作业,则可能会导致触电或故障。 ■ 请充分注意锂电池的使用。 如果采取下述错误使用方法, 则可能会导致发热、 漏液、 爆炸或起火等,非常危险。另外,也可能会造成安全问题。 <错误处理> -充电 -拆卸 -装反 -投入火中 -强制放电 -加压变形 -短路(+极、-极) -加热(85?C以上) -焊接(直接焊接电池端子)

警告

■ 废弃电池时,请咨询专业处理公司,或根据各国各地区的相关法律法规进行废弃。 废弃时,即使是已使用完毕的电池,也请务必进行端子绝缘。如果接触其它金属或 电池端子,则可能会形成短路,从而导致发热、漏液、爆炸或起火。 如果锂电池耗尽,打开控制器电源时(软件启动时) ,则会发生警告电压过低的错误。 电机的位置数据消失,需要对所有关节进行原点位置调整。 锂电池的使用寿命为2年。即使在机器人连续通电的状态下,也请每2年更换一次锂 电池。 请务必使用本公司指定的锂电池。 ) (请参阅“维护篇:14.维护部件表 ”。 请正确进行连接电池,不要弄错极性。

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维护篇 11. 电池与控制板
名称 电池单元 维护部件 电池板 控制板 剪钳 使用工具 使用材料 六角扳手(双面宽度:3 mm) 十字螺丝刀 扎带 数量 1 1 1 1 1 1 2 电池单元(电池)固定用 R13N84C011 R13B040502 扎带切断用 M4螺丝用(电池板更换用) 备注 R13N860011(更换用锂电池2个)

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维护篇 11. 电池与控制板

11.1 电池单元(锂电池)的更换
电池单元(锂电 (1) 将控制器的电源设为OFF。 池)的拆卸 (2) 从底座上拆下电池板。 电池板固定螺丝:2-M3?8 请注意勿使电池连接器脱落。

?

备注

如果在连接新电池之前取出所有旧电池,原点位置数据则会丢失,此时需要进行 原点调整。按照以下程序更换电池单元。

(3) 剪断将电池固定在电池板上的扎带。 (4) 用新电池逐个更换旧电池。 拆下3个电池连接器中的1个,连接一个新电池连接器。
备注

?(5) 用扎带将新电池固定到电池板上。
(6) 将电池板固定到底座上。 电池板固定螺丝:2-M3?8 (7) 将控制器的电源设为ON。

请勿同时拆下两个电池,否则原点位置数据会丢失,此时需要进行原点调整。

(8) 动作确认:确认位置与姿势是否偏移。 选择一些当前已注册的点,并将机器人移到这些点的位置。 (9) 位置与姿势发生偏移时,对所有关节与轴进行原点调整。 有关详细内容,请参阅“维护篇:13. 原点调整 ”。

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维护篇 11. 电池与控制板

11.2 电池板的更换
如果更换机器人的部件(电机、减速机、制动器、同步皮带、滚珠丝杠花键单元等) 或电池板,电机保存的原点与控制器侧保存的原点之间则会产生偏差,无法进行正 确的控制。 因此,部件更换作业之后,需要进行使这两个原点一致的作业。 使这两个原点位置一致的作业称之为“原点调整(校准)”。 更换部件后,请参阅“维护篇:13. 原点调整 ”进行原点调整。 电池板的拆卸 (1) 将控制器的电源设为OFF。 (2) 拆下连接器板。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.4 连接器板 ”。 (3) 拆下底座侧面的螺丝(2个盆头螺丝) 。 从底座上缓慢拔出电池板。

电池板

(4) 断开连接至电池板的连接器。 (5) 从板上拆下电池板。 2-M3×8 电池板与板之间装有一个垫圈。 注意不要弄丢。

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维护篇 11. 电池与控制板 电池板的安装 (1) 将新电池板安装至板上。 电池板与板之间装有一个垫圈。 2-M3×8

(2) 连接在拆卸步骤(4)中拆卸的连接器。 (3) 将板固定到底座上。 (4) 安装连接器板。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.4 连接器板 ”。 (5) 将控制器的电源设为ON。 (6) 调整所有关节与轴的原点。 有关详细内容,请参阅“维护篇:13. 原点调整 ”。

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维护篇 11. 电池与控制板

11.3 控制板的更换
控制板的拆卸 (1) 将控制器的电源设为OFF。 (2) 拆下机械臂上外罩。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.1 机械臂上外罩 ”。 (3) 拆下连接器。
连接器:X35

(4) 拆下控制板。

控制板 3-M3×8 盆头 螺丝(小)

控制板的安装

(1) 安装新的控制板。 请勿弄错方向。

(2) 连上连接器。
连接器:X35

(3) 安装机械臂上外罩。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.1 机械臂上外罩 ”。 (4) 将控制器的电源设为ON。

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维护篇 12. LED指示灯

12. LED指示灯
■ 请勿在保持电源打开的状态下装卸电机连接器。 否则可能会导致机器人进行异常动 作,非常危险。另外,如果在通电的状态下进行作业,则可能会导致触电或故障。 ■ 通过拔下电源插头来关闭机器人系统的电源。 请务必将AC电源电缆连接到电源插头 上,切勿直接连到工厂电源上。 警告 ■ 请务必在关闭控制器与相关装置电源并拔出电源插头之后进行更换作业。 如果在通电的状态下进行作业,则可能会导致触电或故障。
名称 维护部件 使用工具 使用材料 LED指示灯 十字螺丝刀 剪钳 扎带 数量 1 1 1 1 R13B030004 配线拆卸 备注

LED指示灯的 拆卸

(1) 拆下机械臂上外罩。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.1 机械臂上外罩 ”。 (2) 拆下LED连接器。 (3) 逆时针旋转拆下镜头。然后,逆时针旋转拆 下镜头架。 (4) 从用户板上拆下LED主体与环。
镜头架

LED指示灯的 安装

(1) 将LED安装至用户板。 (2) 将用户板夹在环与镜头架之间,然后将LED 主体固定在外罩上。

环 LED

(3) 安装镜头。 (4) 连接LED连接器。 (5) 安装机械臂上外罩。 有关详细内容,请参阅“维护篇:3.1 机械臂上外罩 ”。

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维护篇 13. 原点调整

13. 原点调整
13.1 什么是原点调整?
如果更换机器人的部件(电机、减速机、同步皮带等) ,电机侧保存的原点与控制器 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,需要进行使这两个原点一致的作业。 使这两个原点位置一致的作业称之为“原点调整(校准)”。这与示教*不同。 *: “示教”是指在控制器上对机器人动作区域内任意设定的坐标点(含姿势)进行示教 的作业。 ■ 为了确保安全,请务必对机器人系统设置安全护板。 有关安全护板,请参阅EPSON RC+ 用户指南:2.4 安装及设计注意事项 。 ■ 操作机器人系统之前,请确认安全护板内侧没有人。不过,即使安全护板内有人, 也可以在示教操作模式下操作机器人系统。 虽然动作始终处于受限状态(低速、低功率) ,这样可确保作业人员的安全,但在 机器人进行意想不到的动作时,也可能会造成严重的安全问题,非常危险。 关于命令输入 原点调整用到命令窗口, 还包括命令输入步骤。 要使用命令窗口时, 选择EPSON RC+ 菜单[工具] - [命令窗口]。 另外,原点调整步骤省略了命令窗口的介绍。 关于步进动作 原点调整用到机器人管理器的[步进示教]面板,还包括进行步进动作等步骤。要使用 [步进示教]面板时,选择EPSON RC+ 菜单[工具] - [机器人管理器],然后选择[步进 示教]面板。 另外,原点调整步骤也以[步进示教]为向导,省略了本面板的说明。

警告

122

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维护篇 13. 原点调整

13.2 原点调整步骤
EPSON RC+ 配备有用于进行原点调整的向导。 下面说明使用EPSON RC+ 校准向导进行原点调整的方法。 各关节的原点调整方法通用(部分除外) 。 下面以第1关节为例进行说明。对于需要进行原点调整的关节,请参阅示例进行同样 的作业。 需对机器人的作业点进行坐标计算时,第2关节的精度是非常重要的。进行第2关节 的原点调整时,根据向导,“利用右手腕/左手腕法则进行原点调整”。有关详细内容, 请参阅“维护篇:13.3 第2关节的正确原点调整 ”。 第4关节与第3关节请同时进行。从机器人结构上讲,不能进行仅限于第4关节的原点 调整。

?

备注

更换电机之后等发生Err9716或5016(绝对编码器电源故障。更换一个新的电池。检 查机器人内部接线。 )时,请进行“13.4 补充:不使用向导的原点调整步骤 ”中的 “3. 编码器初始化 ”,然后开始校正向导。 为便于进行校准,需要在项目内示教基本姿势(易于确认精度的点) 。 (1) 开始校准向导。 i. ii. 选择EPSON RC+ 7.0菜单-[设置]显示[设置控制器]对话框。 选择[机器人]-[机器人**]显示[校准]。

iii. 选择关节编号,然后单击<校准…>按钮。

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维护篇 13. 原点调整 (2) 确认警告消息,然后单击<是>按钮。 (按步骤使用EPSON RC+ 5.0对话框的图像。 )

(3) 根据指示,手动将要进行校准的关节移动到0脉冲附近。完成移动之后,单击 <下一个>按钮。

124

H4 Rev.1

维护篇 13. 原点调整 第1关节的0脉冲位置: 与机器人坐标系的 X 坐标轴 重叠的位置
+

0脉冲
?

第2关节的0脉冲位置: 第 2 机械臂垂直于第 1 机械臂 的位置 (第1关节朝向任何方向都是 如此。 )

0脉冲
+ ?

第3关节的0脉冲位置: 动作区域的上限位置

第3关节(轴)的高度因机器人的规格而异。

H4-351S

H4-351C

第4关节的0脉冲位置: 轴的平面 (或上下机械挡块的 槽)朝向第2机械臂顶端方向 的位置

+
0脉冲

?



平面

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125

维护篇 13. 原点调整 (4) 单击<是>按钮重置编码器。

(5) 控制器重新启动。

*启动之后,显示自动消失。 (6) 选择校准使用的基本姿势,然后单击<下一个>按钮。

在当前点中选择一个 点检查精确度。

(7) 单击<步进…>按钮显示[步进示教]对话框。

126

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维护篇 13. 原点调整 (8) 进行步进动作,将夹具末端约移动到[步进示教]对话框中的参照点,以进行粗略 校准。然后单击<确定>按钮。 * 动作之前请打开[步进示教]标签,单击<Motor ON> 按钮。

(9) 单击<下一个>按钮。

H4 Rev.1

127

维护篇 13. 原点调整 (10) 移动到基本姿势。单击<执行>按钮。

输入 JUMP P0:z(0)。
?

步骤(6)中选择的点

(11) 确认信息,然后单击<是>按钮。

(12) 完成到基本姿势的移动之后,单击<下一个>按钮。

128

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维护篇 13. 原点调整
(13) 以步进方式移动为正确的基本姿势。

(14) 进行步进动作,将夹具末端约移动到[步进示教]对话框中的参照点,以进行粗略 校准。然后单击<确定>按钮。

* 请仅在第2关节进行正确定位,然后将第3关节移动到0脉冲附近。

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维护篇 13. 原点调整
(15) 单击<下一个>按钮。

(16) 关于第2 关节的原点调整,执行“利用右手腕/ 左手腕法则进行原点调整”中的步 骤。 其它关节请直接进入步骤 (17)。 i. 通过 Jump 命令将当前的机械臂姿势移动为不同的姿势(从右手腕换成左手 腕) 。单击<是>按钮。

ii. 以步进方式移动为正确的基本姿势。

130

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维护篇 13. 原点调整
iii. 以步进方式移动为正确的基本姿势并调整姿势。单击<确定>按钮。

iv. 单击<下一个>按钮。

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131

维护篇 13. 原点调整
(17) 完成校准。单击<完成>按钮。

(18) 将机器人移动到其它点数据处,确认是否正确进行动作。 请根据需要进行示教。

132

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维护篇 13. 原点调整

13.3 第2关节的正确原点调整
需对机器人的作业点进行坐标计算时,第2关节的精度是非常重要的。
备注

?

如果通过“13.2 原点调整步骤 ”章节中的步骤未获得第2关节原点调整的精确度,则 通过向导“利用右手腕/左手腕法则进行原点调整”准确校准第2关节。 进行原点调整时, 基准点为滚珠丝杠花键轴的 中心。 夹具末端的中心偏离滚珠丝杠花键轴的中心 时,需要拆下夹具末端进行原点调整。
轴的中心

夹具末端与轴的中心 存在偏差。

在轴顶端侧制作右面所示的原点调整夹具 (例) ,以明确轴中心。 将变更右手腕/左手腕姿势时易于确认的位置 作为目标点,然后在装置侧打上(?)号。

轴的中心

轴顶端处的原点 调整夹具(例)

目标点

拆下夹具末端调整原点之后,安装夹具末端,将机器人移动到示教点,确认位置偏 移。出现位置偏移时,请对夹具末端安装位置进行微调,然后再次进行示教。

需对作业点计算坐标时的示例:
· 在点数据坐标值中输入数据进行示教时(MDI示教) · 针对同一点进行右手腕/左手腕的切换时 · 使用Pallet命令时 · 进行CP动作时(直线插补、圆弧插补等) · 使用Local命令时 · 存在相对坐标记述时<例:P1+X(100)> · 进行VisionGuide相机校准时

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维护篇 13. 原点调整

利用右手腕/左手腕法则进行原点调整
(1) 原点调整用点数据的确认 从右手腕/左手腕双方都可进行动作的区域开始,使用易于确认精度的点数 据。确认使用点数据的编号。 (2) 打开[工具]菜单 - [机器人管理器] - [控制面板],然后单击MOTOR ON。 (3) 单击<释放所有>按钮,将所有的关节设为非励磁状态,以便可手动移动机械臂。 (4) 手动利用右手腕姿势将机械臂定位到原点调整用点数据的位置。 (5) 在该位置上对未使用的点数据编号进行示教。 (比如将该点设为“P1”) 。 在[步进示教]中指定点编号“1”,然后单击<示教>按钮。 (6) 单击[控制面板] - <锁定所有>按钮,对所有关节进行励磁。 (7) 将姿势切换为左手腕并动作到相同的点位置。 >Jump P1/L:Z(0) ' 右手腕变更为左手腕, Z为上限位置

* 如果从右手腕姿势向左手腕姿势移动期间存在干扰物,则请单击[控制面板] <释放所有>按钮,通过手动切换为左手腕姿势,然后执行步骤(6)、(7)。 (8) 多少会产生一些位置偏移。 在[步进示教]中,通过步进动作降下?Z,调整偏移,对未使用的点数据编号进行 (比如将该点设为“P2”) 。 示教。 在[步进示教]中指定点编号“P2”,然后单击<示教>按钮。 (9) 输入新的Hofs值。 > Hofs Hofs (1), Hofs (2) + (Ppls(P1,2) + Ppls(P2,2)) / 2, Hofs(3), Hofs(4) (10) 以当前的左手腕姿势(步骤 (8) 的位置)对步骤 (8) 的点数据编号进行示教。 (比如将该点设为“P2”) 。 在[步进示教]中指定点编号“P2”,然后单击<示教>按钮。 (11) 将姿势切换为右手腕并确认位置吻合。 >Jump P2/R ' 左手腕变更为右手腕

* 如果从左手腕姿势向右手腕姿势移动期间存在干扰物,则请单击[控制面板] <释放所有>按钮,通过手动切换为右手腕姿势,然后执行步骤 (6)、(11)。 (12) 将机器人移动到其它点数据处,确认是否正确进行动作。请根据需要进行示教。 * 请删除在第2关节原点调整中刚刚进行示教的2个点数据。

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维护篇 13. 原点调整

13.4 补充:不使用向导的原点调整步骤

?

备注

下面所述为不使用EPSON RC+ 校准向导时的原点调整步骤。使用校准向导时,请参 阅“13.2 原点调整步骤 ”。 需对机器人的作业点进行坐标计算时,第2关节的精度是非常重要的。进行第2关节 的原点调整时,根据向导,“利用右手腕/左手腕法则进行原点调整”。有关详细内容, 请参阅“维护篇:13.3 第2关节的正确原点调整 ”。 从机器人结构上讲,不能进行仅限于第4关节的原点调整。第4关节与第3关节请同时 进行。

?

备注

为便于进行校准,需要在项目内示教基本姿势(可确认机器人位置的点) 。 请根据下述1~6的步骤调整原点。

1. 原点调整用点数据的确认
(1)-1 更换部件之后,使用当前注册的点数据进行校准。 确认可再现正确机器人位置的点数据的编号(P*)。 * 原点调整需要用到因故障等而更换部件(电机、减速机、皮带等)之前 的点数据。

2. 部件更换
(2)-1 请参阅手册更换部件。 * 更换时请注意不要受伤或损坏部件。

3. 编码器初始化
(3)-1 在全关节处在动作区域的状态下,打开控制器的电源。 (3)-2 手动将要调整的关节移动到0脉冲位置附近。 第1关节的0脉冲位置: 与机器人坐标系的X坐标轴重 叠的位置

+

0脉冲
?

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135

维护篇 13. 原点调整
第2关节的0脉冲位置: 第 2 机械臂垂直于第1 机械 臂的位置 (第 1 关节朝向任何方向 都是如此。 )
0脉冲
+ ?

第3关节的0脉冲位置: 动作区域的上限位置

第3关节(轴)的高度因机器人的规格而异。

H4-351S
第4关节的0脉冲位置: 轴的平面(或上下机械挡块的 槽)朝向第 2 机械臂顶端方向 的位置

H4-351C

+
0脉冲



?

平面

(3)-3 连接EPSON RC+ 与控制器。 选择进行原点调整的机器人。如下所示,在[命令窗口]中输入并执行。 (比如使用“机器人1”。 )
> robot 1

136

H4 Rev.1

维护篇 13. 原点调整
(3)-4 执行编码器初始化命令。 根据要调整的关节,按如下所示,在[命令窗口]中输入并执行。 第1关节:>EncReset 第2关节:>EncReset 第3关节:>EncReset 第4关节:>EncReset (3)-5 重新启动控制器。 选择EPSON RC+ 的菜单 - [工具] - [控制器],然后单击<重启控制器>按 钮。
1 2 3 3, 4

* 重新启动之后,显示自动消失。

4. 粗略的位置调整
(4)-1 通过EPSON RC+ 菜单- [工具] - [机器人管理器] - [控制面板],将电机设 为ON。 (4)-2 在[控制面板]中单击<释放所有>按钮,将所有的关节设为非励磁状态,以 便可手动移动机械臂。 (4)-3 手动将机器人移动到原点调整用点数据的大致位置/姿势处。 (4)-4 若要执行临时原点调整,则输入指定点数据的脉冲值。 根据要调整的关节,按如下所示,在[命令窗口]中输入并执行。 (比如使 用“P1”作为原点调整用点数据)
> Calpls Ppls(P1,1), Ppls(P1,2), Ppls(P1,3), Ppls(P1,4)

(4)-5 执行临时原点调整。 根据要调整的关节,按如下所示,在[命令窗口]中输入并执行。 第1关节:>Calib 第2关节:>Calib 第3关节:>Calib 第4关节:>Calib
1 2 3 3, 4

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137

维护篇 13. 原点调整 5. 原点调整(正确的位置调整)
(5)-1 在[控制面板]中单击<锁定所有>按钮,对所有关节进行励磁。 (5)-2 利用动作命令移动到选择的点数据位置上。 选择的点数据为“P1”时,单击[控制面板]中的<MOTOR ON>按钮并通过 [步进示教]执行“Jump P1:Z(0)”。 * 未调整的关节移动到原来的位置。 (5)-3 通过步进动作将正在进行原点调整的关节 * 正确定位到选择的点数据位 置。 * 调整第4关节原点时,必须将第3关节与第4关节均移至该位置处。 从[步进示教]中选择步进模式[关节],进行步进动作。 (5)-4 执行原点调整。 根据要调整的关节,按如下所示,在[命令窗口]中输入并执行。 第1关节:>Calib 第2关节:>Calib 第3关节:>Calib 第4关节:>Calib
1 2 3 3, 4

6. 精度确认
(6)-1 也请将机器人移动到其它点位置,确认移动到相同的位置上。 如果未移动到相同位置, 则需要在其它点位置上再次进行原点调整。 另外, 进行原点调整之后仍未移动到相同位置时,需要重新进行点设定。

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维护篇 14. 维护部件表

14. 维护部件表
部件名称
电缆单元 H4-351S H4-351C 第1关节 第2关节 第3关节 第4关节 第1关节 第2关节 第1关节 O型环 第2关节 散热片 同步皮带 电磁制动器 制动解除开关 伸缩罩 H4-351S 滚珠丝杠花键 电池 电池板 控制板 LED指示灯 润滑脂 机械臂外罩 机械臂外罩衬垫 下外罩衬垫 M/C电缆 滚珠丝杠花键 减速机 H4-351S H4-351C H4-351C 第3关节 第3关节 第4关节

代码
R13N820091 R13N820101 R13N807071 R13N807061 R13N807051 R13N810091 R13N810101 R13A030700200 R13A031200700 R13B031245 R13A030700100 R13A031200600 R13N83K051 R13B030233 R13N832121 R13N832131 R13N835031 R13ZA02640100 R13B030704 R13N812051 R13N812061 R13N860011 R13N84C011 R13B040502 R13B030004 R13ZA00330200 R13B030302 R13N834211 R13N834221 R13N83C151 R13N83C161 R13N824071 R13N824081 R13N824091 400 W

备注
4. 5. 6. 7. 8. 5. 6. 5.

参阅:维护篇

AC伺服电机

减速机 *1

150 W 100 W SHG20-80 SHG17-50

6. 8. Z轴 U1 U2 Z轴 7. 8. 7. 9. 150 mm 120 mm (洁净环境规格) 更换用锂电池2个 10. 11.1 11.2 11.3 12. 10. 3. 3.

AFB润滑脂 (400 g) 4B-No.2 (500 g) 白色 电镀 洁净环境规格 洁净环境规格 3m 5m 10 m

4.

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维护篇 14. 维护部件表 *1 减速机
减速机包括以下三个部件。更换减速机时,务必将波形发生器、柔性花键和圆形花键作为一套装置同 时拆下。

波形发生器
由椭圆状凸轮与嵌入其外圈的滚珠轴承构成。 轴承内圈被固定在凸轮上,外圈则通过滚珠进行弹性变形。

波形发生器

柔性花键
为薄壁、帽状金属弹性体,开口部分外圈带有刻齿。

圆形花键
为环状刚性体。 齿数比柔性花键多2个。 花键已采用润滑脂润滑。注意不要使润滑脂沾到衣物上。

圆形花键

柔性花键

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