CN212932950U - 一种超声波雷达固定结构 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种超声波雷达固定结构，包括超声波雷达支架；超声波雷达支架包括支撑结构、两个固定结构和两个弹性结构；支撑结构的左右两侧，分别连接有一个弹性结构的一端；每个弹性结构的另一端，分别连接有一个固定结构；支撑结构，用于安装和支撑保护超声波雷达；每个固定结构用于与车身覆盖件固定连接；弹性结构，用于实现固定结构与支撑结构之间的柔性连接。本实用新型在超声波雷达支架上用于固定雷达的支撑结构与用于固定连接车身覆盖件的固定结构之间，采用弹性结构连接，从而当雷达的感应器与车身覆盖件的过孔之间出现错位或者干涉的问题时，可以通过弹性结构自身的变形，来调整感应器与过孔之间的配合，保证雷达的正常工作。

Description

一种超声波雷达固定结构
技术领域
本实用新型涉及超声波雷达技术领域，特别是涉及一种超声波雷达固定结构，该结构应用于汽车、清扫车上安装和固定超声波雷达使用。
背景技术
超声波雷达作为一种常见的传感器，目前被广泛应用于汽车、清扫车等机械设备上，用于采集距离、周边环境要素等信息，并将采集到的数据反馈给驾驶员或者自动驾驶系统，用于实现机械设备对障碍物的规避或者自动驾驶使用。
目前，现有的超声波雷达需要将超声波雷达的部分结构伸出车身外侧，用于采集相关的数据，然后传递到控制器上。
现有的一种超声波雷达支架的固定方式，如图1、图2所示，在超声波雷达支架1上有一个雷达安装孔3，用于安装超声波雷达2(见图3所示)，安装孔3与超声波雷达2的感应器配合，超声波雷达2的感应器穿过安装孔 3，超声波雷达支架上有两个定位筋条4，定位筋条4上有卡槽结构与超声波雷达2上的卡扣结构相配合，从而可以将超声波雷达2的水平、竖直以及垂直方向进行固定。使用超声波雷达支架1固定超声波雷达2后，支架上有两个固定结构(即支架安装耳)5，直接使用螺钉6将固定结构(即支架安装耳)5紧固到车身覆盖件7内侧的固定柱8上，超声波雷达2的外露部分(即感应器部分，参见图4所示B区域部分)自己穿过车身覆盖件7，来实现雷达的固定功能。
超声波雷达支架1安装到车身覆盖件7上，车身覆盖件7大多为曲面结构，而且车身覆盖件7为体积很大的注塑件，从而使得车身覆盖件7的固定柱8之间的距离以及固定柱8顶端的角度很难保证，同时，再加上超声波雷达支架1本身的加工误差，所以超声波雷达支架1与车身覆盖件7使用螺钉紧固固定后，超声波雷达2的感应器和车身覆盖件7的过孔9很容易出现错位和干涉的问题。
其中，由于超声波雷达支架1的结构刚度比较大，当错位的问题出现后，超声波雷达2的感应器会受到比较大的应力，由于超声波雷达2的感应器是压力敏感部件(参见图4所示B区域部分)，当其受到较大的应力时，超声波雷达2将不能正常使用，在个别情况下，甚至还会导致雷达损坏。
此外，由于超声波雷达支架1的固定结构(即支架安装耳)5以及支撑结构位置的强度较强，支架固定雷达部分的强度较弱(参见图3所示A区域部分，A区域部分为超声波雷达支架1的容易变形位置)，因此当车身覆盖件7的固定柱8或者超声波雷达安装支架1的尺寸或者安装角度存在较大的误差时，固定结构(即支架安装耳)5容易出现变形，从而会导致超声波雷达支架1变形而夹紧超声波雷达2，在个别情况下，会影响到雷达的正常使用。
另外，由于超声波雷达2的感应器的敏感特性，要求车身覆盖件7和超声波雷达支架1的加工精度要求比较高，会导致两者的成本比较高。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有技术存在的技术缺陷，提供一种超声波雷达固定结构。
为此，本实用新型提供了一种超声波雷达固定结构，包括超声波雷达支架；
超声波雷达支架，包括支撑结构、两个固定结构和两个弹性结构；
支撑结构的左右两侧，分别连接有一个弹性结构的一端；
每个弹性结构的另一端，分别连接有一个固定结构；
其中，支撑结构，用于安装和支撑保护超声波雷达；
支撑结构的顶部左右两侧，分别垂直设置有一个纵向分布的定位筋条；
支撑结构的顶部前后两侧，分别设置有辅助固定筋条；
辅助固定筋条的左右两侧，分别与相邻的定位筋条下端内侧固定连接；
定位筋条和辅助固定筋条一起围绕形成的空间，用于固定放置超声波雷达；
其中，每个固定结构，用于与车身覆盖件固定连接；
其中，弹性结构，用于实现固定结构与支撑结构之间的柔性连接。
其中，弹性结构，为预设较低刚度的柔性连接结构。
其中，定位筋条上具有卡槽结构，与超声波雷达上具有的卡扣结构相卡接配合；
每个固定结构，用于通过螺钉与车身覆盖件上的一个固定柱螺纹固定连接；
每个固定结构上开有通孔，螺钉通过该通孔后，与车身覆盖件上的固定柱螺纹固定连接。
其中，支撑结构的中心位置，开有一个雷达安装孔；
超声波雷达下部具有的感应器，依次穿过该雷达安装孔以及车身覆盖件上的过孔后外露；
过孔位于两个固定柱的中间位置。
其中，弹性结构为阶梯状结构；
越靠近支撑结构，阶梯状结构中的台阶部分的高度越低。
其中，弹性结构是拱桥类结构或者波浪形结构；
越靠近支撑结构，拱桥类结构或者波浪形结构的高度呈逐渐降低的趋势。
其中，当弹性结构是拱桥类结构时，包括前后间隔设置的两条第一连接臂；
两条第一连接臂之间，设置有第二连接臂；
第一连接臂和第二连接臂的横向两端，分别连接支撑结构和固定结构；
第一连接臂和第二连接臂倾斜分布，且两者靠近固定结构一侧的高度，高于靠近支撑结构一侧的高度。
其中，第二连接臂与支撑结构的连接位置高度，高于第一连接臂与支撑结构的连接位置高度；
第二连接臂与固定结构的连接位置高度，低于第一连接臂与固定结构的连接位置高度。
由以上本实用新型提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本实用新型提供了一种超声波雷达固定结构，其结构设计科学，其超声波雷达支架上用于固定雷达的支撑结构与用于固定连接车身覆盖件的固定结构之间，采用弹性结构连接，从而当超声波雷达的感应器与车身覆盖件的过孔之间出现错位或者干涉的问题时，可以通过弹性结构自身的变形，来调整雷达感应器与车身覆盖件的过孔之间的配合，实现支架的柔性连接，保证超声波雷达的正常工作，具有重大的生产实践意义。
附图说明
图1为现有的一种超声波雷达固定结构的立体爆炸结构示意图；
图2为现有的一种超声波雷达固定结构的立体结构示意图；
图3为现有的一种超声波雷达固定结构中，超声波雷达支架的容易变形位置的示意图，A区域部分为超声波雷达支架1的容易变形位置；
图4为超声波雷达的结构示意图，B区域部分为雷达的感应器部分的位置；
图5为本实用新型提供的一种超声波雷达固定结构的立体爆炸结构示意图；
图6为本实用新型提供的一种超声波雷达固定结构的立体结构示意图；
图7为本实用新型提供的一种超声波雷达固定结构中，超声波雷达支架的结构示意图；
图8为本实用新型提供的一种超声波雷达固定结构中，超声波雷达支架一种实施例的结构示意图；
图中：1为超声波雷达支架，2为超声波雷达，3为雷达安装孔，4为定位筋条，5为固定结构；
6为螺钉，7为车身覆盖件，8为固定柱，9为过孔；
10为辅助固定筋条，11为支撑结构，12为弹性结构；
121为第一连接臂，122为第二连接臂。
具体实施方式
为使本实用新型实现的技术手段更容易理解，下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关申请，而非对该申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
需要说明的是，在本申请的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
此外，还需要说明的是，在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”等应做广义理解，例如，可以是固定安装，也可以是可拆卸安装。
对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
参见图5至8所示，本实用新型提供了一种超声波雷达固定结构，包括超声波雷达支架1；
超声波雷达支架1，包括支撑结构11、两个固定结构5和两个弹性结构 12；
支撑结构11的左右两侧，分别连接有一个弹性结构12的一端；
每个弹性结构12的另一端(即远离支撑结构11的一侧)，分别连接有一个固定结构5；
两个固定结构5左右对称分布；
两个弹性结构12左右对称分布；
其中，支撑结构11，用于安装和支撑保护超声波雷达2；
支撑结构11的顶部左右两侧，分别垂直设置有一个纵向分布的定位筋条4；
支撑结构11的顶部前后两侧，分别设置有辅助固定筋条10；
辅助固定筋条10的左右两侧，分别与相邻的定位筋条4下端内侧固定连接；
定位筋条4和辅助固定筋条10一起围绕形成的空间，用于固定放置超声波雷达2；
其中，每个固定结构5，用于与车身覆盖件7固定连接；
其中，弹性结构12，用于实现固定结构5与支撑结构11之间的柔性连接(即挠性连接)。
在本实用新型中，具体实现上，弹性结构12，为预设较低刚度的柔性连接结构。需要说明的是，弹性结构的刚度，可以固定住超声波雷达2的传感器即可。
具体实现上，弹性结构的长度范围优选为15mm～30mm，其刚度范围优选为500N·M～1000N·M。
在本实用新型中，具体实现上，定位筋条4上具有卡槽结构，与超声波雷达2上具有的卡扣结构相卡接配合。
在本实用新型中，具体实现上，参见图7所示，每个固定结构5，用于通过螺钉6与车身覆盖件7上的一个固定柱8螺纹固定连接；
每个固定结构5上开有通孔50，螺钉6通过该通孔50后，与车身覆盖件7上的固定柱8螺纹固定连接。
在本实用新型中，具体实现上，支撑结构11的中心位置，开有一个雷达安装孔3；
超声波雷达2下部具有的感应器，依次穿过该雷达安装孔3以及车身覆盖件7上的过孔9后外露；
过孔9位于两个固定柱8的中间位置。
需要说明的是，在本实用新型中，支撑结构11用于安装、支撑、保护超声波雷达2，支撑结构11与现有技术相比较，增加了两条辅助固定筋条 10，使支撑结构11的刚度大大增强，从而使得超声波雷达支架1在紧固后出现的变形，不会导致支撑结构11的变形，因此超声波雷达支架1与超声波雷达2的配合，不会由于出现支架变形而导致支架与雷达干涉，从而影响雷达的正常工作。
在本实用新型中，固定结构5(即超声波雷达支架两端的支架安装耳)，用于超声波雷达支架1与车身覆盖件7的固定，将超声波雷达支架1固定到车身覆盖件7上使用；
在本实用新型中，弹性结构12用于支撑结构11和固定结构5之间的柔性连接(即挠性连接)，保证弹性结构需要有较低的刚度，刚度可以固定住超声波雷达2的传感器即可，较低刚度的弹性结构本身具有较强的变形能力，在固定结构5(即支架安装耳)受力弯折时，发生的弯折变形不会传递到超声波雷达2的固定结构11上。另外，当超声波雷达2的感应器与车身覆盖件7的过孔9发生错位以及干涉的问题时，弹性结构12可以通过自身变形，来调整超声波雷,2的位置，保证超声波雷达2不会受到较大的应力而影响雷达的正常工作。
在本实用新型中，具体实现上，超声波雷达支架1的支撑结构11和固定结构5(即支架安装耳)之间存在弹性结构12，参见图4至图7所示，弹性结构12可以为阶梯状结构；
越靠近支撑结构11，阶梯状结构中的台阶部分的高度越低。
在本实用新型中，具体实现上，参见图8所示，弹性结构12还可以是拱桥类结构或者波浪形结构；
越靠近支撑结构11，拱桥类结构或者波浪形结构的高度呈逐渐降低的趋势。
具体实现上，当弹性结构12是拱桥类结构时，包括前后间隔设置的两条第一连接臂121；
两条第一连接臂121之间，设置有第二连接臂122；
第一连接臂121和第二连接臂122的横向两端，分别连接支撑结构11 和固定结构5；
第一连接臂121和第二连接臂122倾斜分布，且两者靠近固定结构5一侧的高度，高于靠近支撑结构11一侧的高度。
具体实现上，第二连接臂122与支撑结构11的连接位置高度，高于第一连接臂121与支撑结构11的连接位置高度；
第二连接臂122与固定结构5的连接位置高度，低于第一连接臂121与固定结构5的连接位置高度。
需要说明的是，对于本实用新型，具体实现上，还可以使用其他材料来加工弹性结构。
对于本实用新型，具体实现上，超声波雷达支架1上的支撑结构11的刚度较大，从而支架在受力时不会发生变形，可以更好的保护超声波雷达。
与现有技术相比较，本实用新型提供的超声波雷达固定结构，具有如下有益效果：
1、本实用新型采用的弹性结构(即柔性结构)，其在雷达的固定结构(即支架安装耳)的固定过程中，可以起到吸收安装导致的支架变形的作用，这样可以更好的保护雷达，也可以降低车身覆盖件和支架的加工精度，从而可以降低产品的加工成本；
2、在本实用新型中，超声波雷达支架上用于固定雷达的支撑结构11的刚度比较大，在支架受力变形时，固定雷达的支撑结构部分11不会发生变形，从而可以更好的保护超声波雷达；
3、在本实用新型中，对超声波雷达2的精定位，主要依靠雷达凸起结构(即感应器部分)与车身覆盖件7的过孔10进行定位，当超声波雷达2 的感应器与车身覆盖件7的过孔10存在位置偏差时，支架的弹性结构12可以通过自身的变形来调整雷达凸起结构和车身覆盖件7的过孔10的相对位置，从而使得雷达凸起结构和车身覆盖件的过孔同心，雷达与过孔直接的接触力很小，也不会对雷达的功能产生不良影响。
4、在机械设备运行时，本实用新型的弹性结构也可以减少震动能量的传递，来起到更好的保护超声波雷达的作用。
综上所述，与现有技术相比较，本实用新型提供的一种超声波雷达固定结构，其结构设计科学，其超声波雷达支架上用于固定雷达的支撑结构与用于固定连接车身覆盖件的固定结构之间，采用弹性结构连接，从而当超声波雷达的感应器与车身覆盖件的过孔之间出现错位或者干涉的问题时，可以通过弹性结构自身的变形，来调整雷达感应器与车身覆盖件的过孔之间的配合，实现支架的柔性连接，保证超声波雷达的正常工作，具有重大的生产实践意义。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种超声波雷达固定结构，其特征在于，包括超声波雷达支架(1)；
超声波雷达支架(1)，包括支撑结构(11)、两个固定结构(5)和两个弹性结构(12)；
支撑结构(11)的左右两侧，分别连接有一个弹性结构(12)的一端；
每个弹性结构(12)的另一端，分别连接有一个固定结构(5)；
其中，支撑结构(11)，用于安装和支撑保护超声波雷达(2)；
支撑结构(11)的顶部左右两侧，分别垂直设置有一个纵向分布的定位筋条(4)；
支撑结构(11)的顶部前后两侧，分别设置有辅助固定筋条(10)；
辅助固定筋条(10)的左右两侧，分别与相邻的定位筋条(4)下端内侧固定连接；
定位筋条(4)和辅助固定筋条(10)一起围绕形成的空间，用于固定放置超声波雷达(2)；
其中，每个固定结构(5)，用于与车身覆盖件(7)固定连接；
其中，弹性结构(12)，用于实现固定结构(5)与支撑结构(11)之间的柔性连接。
2.如权利要求1所述的超声波雷达固定结构，其特征在于，弹性结构(12)，为预设较低刚度的柔性连接结构。
3.如权利要求1所述的超声波雷达固定结构，其特征在于，定位筋条(4)上具有卡槽结构，与超声波雷达(2)上具有的卡扣结构相卡接配合；
每个固定结构(5)，用于通过螺钉(6)与车身覆盖件(7)上的一个固定柱(8)螺纹固定连接；
每个固定结构(5)上开有通孔(50)，螺钉(6)通过该通孔(50)后，与车身覆盖件(7)上的固定柱(8)螺纹固定连接。
4.如权利要求1所述的超声波雷达固定结构，其特征在于，支撑结构(11)的中心位置，开有一个雷达安装孔(3)；
超声波雷达(2)下部具有的感应器，依次穿过该雷达安装孔(3)以及车身覆盖件(7)上的过孔(9)后外露；
过孔(9)位于两个固定柱(8)的中间位置。
5.如权利要求1至4中任一项所述的超声波雷达固定结构，其特征在于，弹性结构(12)为阶梯状结构；
越靠近支撑结构(11)，阶梯状结构中的台阶部分的高度越低。
6.如权利要求1所述的超声波雷达固定结构，其特征在于，弹性结构(12)是拱桥类结构或者波浪形结构；
越靠近支撑结构(11)，拱桥类结构或者波浪形结构的高度呈逐渐降低的趋势。
7.如权利要求6所述的超声波雷达固定结构，其特征在于，当弹性结构(12)是拱桥类结构时，包括前后间隔设置的两条第一连接臂(121)；
两条第一连接臂(121)之间，设置有第二连接臂(122)；
第一连接臂(121)和第二连接臂(122)的横向两端，分别连接支撑结构(11)和固定结构(5)；
第一连接臂(121)和第二连接臂(122)倾斜分布，且两者靠近固定结构(5)一侧的高度，高于靠近支撑结构(11)一侧的高度。
8.如权利要求7所述的超声波雷达固定结构，其特征在于，第二连接臂(122)与支撑结构(11)的连接位置高度，高于第一连接臂(121)与支撑结构(11)的连接位置高度；
第二连接臂(122)与固定结构(5)的连接位置高度，低于第一连接臂(121)与固定结构(5)的连接位置高度。
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