[0001] 本发明属于电连接器领域，具体涉及插座及连接器组件。

[0002] 无人仓储系统目前正在逐渐成为仓储系统的主流，尤其是对于某些危险品，如易燃、易爆物等，无人仓储系统能够避免危险品对技术人员的伤害，也能避免技术人员违规操作所导致的安全隐患。在目前的无人仓储系统中，技术人员需要利用无人转运小车来实现货物在运输车和货架之间的转移。在这过程中，无人转运小车有可能面临如插接电源等现场导电插接需求。这意味着无人转运小车的外接插头与适配设备的外接插座之间不仅需要较大的浮动量与浮动引导范围来克服外接插头安装精度、外接插座的安装精度、无人转运小车的停车位置等公差累积的影响，还需要适配的外接插座具有良好的缓冲能力以降低外接插头插入及拔出时的冲击。现有的插座一般都是固定安装在适配设备上，应用在与无人转运小车插合的场景中时，容易因为插拔的冲击受到损坏，进而影响整个无人仓储系统的正常运转。

[0043] 以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

[0044] 本发明所述插座的发明构思如下：

[0045] 一种插座，具体包括插座壳体与安装壳体。其中安装壳体用于与适配设备固定连接，具体包括轴向相对布置的前侧壁与后侧壁。前侧壁与后侧壁上均设置有浮动孔，插座壳体浮动插装在所述浮动孔中，以实现插座壳体在径向、轴向、转角方向上均能相对于安装壳体浮动。前侧壁与后侧壁之间留有浮动间隙，插座壳体上设置有伸入前述浮动间隙内的连接板，以防止插座壳体脱出安装壳体。

[0046] 连接板与前侧壁、后侧壁之间均设置有轴向弹性复位结构，连接板周侧与安装壳体之间设置有复位弹簧组。复位弹簧组施加给插座壳体在插座壳体径向及转角方向上的弹性保持力，轴向弹性复位结构施加给插座壳体在插座壳体轴向上的弹性保持力。通过轴向弹性复位结构、复位弹簧组的保持，插座壳体可以在不受外力的情况下保持在安装壳体上的预定位置处。在插拔时，轴向弹性复位结构、复位弹簧组的保持力可以提供缓冲作用，以降低插座与插头插合时的冲击。在插头拔出后，插座壳体可以在轴向弹性复位结构、复位弹簧组的作用下复位以便下次插合。因此，上述结构能够保证插座在插合时不会受插头冲击的影响而受到损坏，也在极大程度上提高了插头与插座的多次插接效率。

[0047] 基于上述发明构思，本发明所述插座的实施例为：

[0048] 一种插座1，其结构可参考图1所示，具体包括插座壳体3与安装壳体4。安装壳体4上设置有固定安装孔5，以便插座1固定安装在适配设备上。插座壳体3内设置有包括绝缘体及插针33等结构在内的插座主体6，插座主体6的结构为现有结构，这里不再赘述。

[0049] 安装壳体4包括沿轴向相对布置的前侧壁7与后侧壁8，前侧壁7与后侧壁8上均设置有相互同轴的浮动孔9，插座壳体3间隙插装在浮动孔9中，以使插座壳体3在轴向、径向、转角方向上均具有浮动量。前侧壁7与后侧壁8之间还留有浮动间隙10，插座壳体3上设置有伸入浮动间隙10内的连接板11，以防止插座壳体3脱出安装壳体4。连接板11与前侧壁7、后侧壁8之间均设置有轴向弹性复位结构12，连接板11与周侧壁之间设置有复位弹簧组13。复位弹簧组13施加给插座壳体3在插座壳体3径向及转角方向上的弹性保持力，轴向弹性复位结构12施加给插座壳体3在插座壳体3轴向上的弹性保持力。

[0050] 插座1可以与图2所示的插头2插合，插合后的整体结构可参考图3所示。在插头2未插入时，轴向弹性复位结构12、复位弹簧组13提供保持力，使插座壳体3能够保持在安装壳体4上的预定位置处。在插头2插拔时，插头2所带来的沿径向、轴向、转角方向的冲击可以受到前述保持力的缓冲作用，进而防止冲击损坏插座1。在插头2拔出后，在轴向弹性复位结构12、复位弹簧组13的作用下，插座壳体3在径向、轴向、转角方向复位以便下次插合。

[0051] 本实施的关键在于，轴向弹性复位结构12为套设在插座壳体3上的波纹弹簧14。波纹弹簧14可以单个设置，也可以沿轴向堆叠设置。波纹弹簧14的一侧抵在前侧壁7或后侧壁8上，另一侧抵在连接板11的对应板面上。这样在插座壳体3未受力时，波纹弹簧14从连接板
11的两侧同时提供弹性保持力，以使插座壳体3在轴向上保持在安装壳体4上的预定位置处。在插头2插入时，插座壳体3随插头2移动，此时对应插头2插入方向的波纹弹簧14受到压缩并提供弹性反力，以降低插头2插入时的冲击。插头2拔出后，受到压缩的波纹弹簧14复原，并驱使插座壳体3复位以便下次插合。同时，波纹弹簧14对插座壳体3的相对于轴向的侧倾也具有一定的保持作用，且体积小巧，能够有效降低插座1的占用空间。当然，前述轴向弹性复位结构12也可以是碟簧或者弹性胶圈。碟簧或弹性胶圈套设在插座壳体3周侧，其一侧抵在前侧壁7或后侧壁8上，另一侧抵在连接板11的对应板面上。

[0052] 可参考图4所示，复位弹簧组13优选地由多个沿插座壳体3周向环绕布置并沿插座壳体3径向延伸的拉簧15构成。所有拉簧15沿插座壳体3周向环绕布置在插座壳体3的旁侧，且拉簧15的伸缩方向沿插座壳体3的径向延伸。拉簧15优选地沿周向均匀布置，以便插座壳体3与安装壳体4在轴向上对心设置。在其他实施方式例，拉簧15也可以沿周向不均匀布置，以便插座壳体3与安装壳体4在轴向上偏心设置。拉簧15的一端连接在插座壳体3上，另一端连接在安装壳体4上，在安装到位以后，拉簧15处于被拉长的状态以提供可靠的保持力。这样在插座壳体3未受力时，拉簧15组从连接板11的周侧同时提供沿插座壳体3径向及转角方向上的弹性保持力，以使插座壳体3在径向及转角方向上保持在安装壳体4上的预定位置处。在插头2插入时，插座壳体3随插头2移动，此时如果插座壳体3有径向上的位移，则对应插座壳体3移动方向上的拉簧15逐渐回收缩短，另一相对侧的拉簧15逐渐受拉伸长，以降低插头2插入时的冲击。如果插座壳体3有转角方向上的扭转，则对应插座壳体3扭转方向上的拉簧15逐渐回收缩短，另一相对侧的拉簧15逐渐拉伸边长，以降低插头2插入时的冲击。插头2拔出后，所有拉簧15复原，并驱使插座壳体3复位以便下次插合。当插座壳体3相对于安装壳体4在轴向上移动或相对于轴向偏摆时，前述拉簧15组也可以提供一定的弹性保持力。当然，前述复位弹簧组13也可以是沿周向环绕布置且伸缩方向沿径向延伸的压簧组。压簧组由两个以上的压簧构成，所有压簧沿周向环绕布置在插座壳体3的旁侧，且压簧的伸缩方向沿径向延伸。压簧的一端抵接在插座壳体3上，另一端抵接在安装壳体4上，在安装到位以后，压簧处于被压缩的状态以提供可靠的保持力。

[0053] 可参考图1所示，前述连接板11具体包括基体16以及沿基体16轴向间隔布置的前翼板17与后翼板18。前翼板17与后翼板18之间固定连接有第一连接销19，前侧壁7与后侧壁8之间固定连接有第二连接销20，第一连接销19与第二连接销20在插座壳体3的周向上对应拉簧15组中的拉簧15成组设置，即在每一个拉簧15的伸缩方向上，均设置有前述的第一连接销19及第二连接销20。拉簧15组中的拉簧15的两端分别钩挂连接在第一连接销19及第二连接销20上。这样的设置安装简单，便于拆装，能够降低插座1的组装成本，进而提高生产加工效率。当然，前述拉簧15也可以分别通过焊接的方式分别固定在安装壳体4及插座壳体3上。

[0054] 安装壳体4具体包括前壳体21与后壳体22，前侧壁7位于前壳体21上且具有沿安装壳体4轴向伸出的前环形凸缘23，后侧壁8位于后壳体22上且具有沿安装壳体4轴向伸出的后环形凸缘24。在安装到位后，前环形凸缘23与后环形凸缘24轴向对齐且端部相抵，以形成完整的周向侧壁。在安装时，打开前壳体21与后壳体22，将插座壳体3、轴向弹性复位结构12及复位弹簧组13安装到位，然后将后壳体22与前壳体21安装为一体即可。这样结构简单，因而在极大程度上方便了插座1的组装。同时由于前环形凸缘23与后环形凸缘24形成了完整的周向侧壁，周向侧壁、前侧壁7、后侧壁8可以形成完整的防护结构以将复位弹簧组13防护在内。前壳体21与后壳体22可以通过前述第二连接销20连接成一体。具体地，第二连接销20的两端分别穿出前壳体21与后壳体22，并通过压铆方式固定在前壳体21与后壳体22上，以将前壳体21与后壳体22固定连接成一体。前壳体21与后壳体22也可以通过紧固件连接或焊接等手段安装为一体。在此基础上，可以在前壳体21与后壳体22上设置用于容纳轴向弹性复位结构12的容纳凸腔35，以使前壳体21与后壳体22在其他位置能够做的相对较小，以进一步节省插座1的占用空间。

[0055] 在前述结构的基础上，可以在插座壳体3的插合端设置引导喇叭口25。引导喇叭口25具体呈锥台形的筒状结构，其小端与插座壳体3的插合端直接或间接相接，大端沿轴向向外布置。在插合时，插头2的插合端率先进入引导喇叭口25的大端口内。此时如果插座1未与插头2在径向上对齐，则插头2的插合端抵紧在引导喇叭口25的内壁上以驱使插座壳体3进行径向位移，直至插座壳体3移动至插座1与插头2对正且可插合的位置上。引导喇叭口25的侧壁上设有转角扶正结构，转角扶正结构用于与适配插头2上的引导配合结构配合，以实现插座壳体3的转角浮动对正，进而使相应的插孔31与插针33能够对准以顺利插接。

[0056] 可参考图3、图5所示，转角扶正结构具体为设置在引导喇叭口25的侧壁上的引导槽26，引导槽26的一端延伸至引导喇叭口25的大端的口沿处且具有扩口27。对应地，插头2上设置有用于与引导槽26导向配合的导向销28。在插合时，插头2上的导向销28先进入扩口27内。此时如果插头2与插座1未在转角方向上对正，则导向销28会随着插头2的插入抵紧在扩口27上，并驱使插座壳体3向着转角对正插头2的方向转动，直至插座1与插头2在转角方向上对正。转角扶正结构为设置在引导喇叭口25的侧壁上的引导槽26，能够有效地利用插座壳体3上的空间，进而防止转角扶正结构占用过多的额外空间。同时，由于扩口27设置在喇叭口的大端上，因此其开口相对较大，能够提供更大的在转角方向上的盲插引导范围。因此采用上述结构，可以在保证插座1小型化的同时实现更大范围的转角对正引导。为了保证引导效果，引导槽26可以沿插座壳体3轴向成组设置，如具体设置两个、三个、四个甚至更多。成组的引导槽26之间优选地沿周向均布在插座壳体3上。当然，引导槽26也可以采用非等宽槽，即引导槽26的一端延伸至引导喇叭口25的大端的口沿处，另一端沿轴向向内延伸。
引导槽26的槽宽逐渐向内收束以达到转角引导目的。

[0057] 可参考图3、图5所示，插座壳体3还包括用于与适配插头2的插座壳体3紧密插装配合的隔爆直筒段29，隔爆直筒段29的端部与引导喇叭口25的小端直接或间接相接。具体地，在本实施例中，隔爆直筒段29为插座壳体3的插合端的部分或全部的直筒段。该直筒段一端与引导喇叭口25的小端直接或间接相接；为了使插座1结构紧凑，进一步减小占用空间，防爆直筒段优选地与引导喇叭口25直接相接。在其他实施方式中，隔爆直筒段29与引导喇叭口25之间可以衔接过渡用的筒段。筒腔可与插头2的插合端紧密配合，以便在插头2插入后，隔爆直筒段29与插头2之间的配合间隙能够尽可能地最小，以防止在插头2与插座1插合到位通电过程中意外产生的电火花、电弧等从配合间隙处窜出。这样可使插座1具备良好的隔爆性能，能够应用在易燃易爆等危险环境下的作业中。同时，由于引导槽26设置在引导喇叭口25的侧壁上，引导槽26的相对于扩口27的另一端不超过引导喇叭口25与隔爆直筒段29相接处，即隔爆直筒段29与引导喇叭口25、引导槽26、导向销28等引导结构在轴向上(即连接器对插方向上)是错开的，因而前述引导结构的布置不影响隔爆直筒段29的隔爆效果。这样一方面可以保证隔爆直筒段29内壁面能够在各处与插头2紧密配合；另一方面也可以防止引导槽26影响到隔爆直筒段29的封闭性，进而满足防爆要求，也可降低隔爆直筒段29被电流击穿的风险。

[0058] 本发明所述连接器组件的实施例：

[0059] 一种连接器组件，包括插座1与插头2。其中插头2的主体为现有结构，可参考图2所示，其在插合端设置有插合引导倒角30与导向销28。导向销28沿插头2径向向外延伸，并在插头2沿周向方向上对应引导槽26设置。插座1的结构可参考前述所述插座1的实施例，这里不再赘述。插座1的插针33端部具有过插针段34；插头2上的插孔31具有过插孔段32，过插孔段32与过插针段34过插配合，以使插座1与插头2之间具有沿轴向的插合浮动量。这样一方面可以防止插座1与插头2在过插时损坏，另一方面也提高了插座1与插头2的使用灵活性。

[0060] 为了便于说明，现结合某一需求场景对本发明所述连接器组件做以详细说明。需要强调的是，本需求场景仅为便于说明而举的某一具体例证，并不具有特殊含义。

[0061] 现要求插座1与插头2在插合时具有图6所示的单边径向浮动量δ、轴向浮动量L以及单边转角浮动量α。可参考图7所示，可以令引导喇叭口25的最大口径为D2，插头2的插合端外径为d。这样在插头2与插座1插合时，需要保证δ≤(D2‑d)/2，以保证引导喇叭口25的引导效果能够全面覆盖插座1的径向浮动量。

[0062] 可参考图9所示，令引导喇叭口25的大端的最大外径为D1，最大口径为D2，可参考图8所示，插头2上的导向销28的直径为a，令引导槽26的扩口27的最大开口宽度为b。由此可得出图9中所示的几何关系。图9中θ即是当前参数下插座1的单边转角引导范围，θ≥α，以保证扩口27的引导效果能够全面覆盖插座1的转角浮动量。

[0063] 由于插针33加长，插孔31加深，可参考图10所示，现令插头2的抵接端面与插座壳体3的抵接端面相距L时，插针33与插孔31之间即具有足够的接触长度以充分地导电连接。此时插针33再向前插入一定距离L1(L1＞0)即可达到预定的完全插合位置。可参考图11所示，插针33再往前插入一定距离L2(L2＞0)，此时插头2的抵接端面与插座壳体3的抵接端面顶死，此时插针33仍未顶死插孔31的孔底。L＝L1+L2，即连接器组件上具有轴向浮动量L。

[0064] 插头2拔出后，插座壳体3复位，此时插座1整体结构可参考图12所示。

[0065] 以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。