CN103635308B - 刚性芯 - Google Patents

Abstract

一种刚性芯（1）在没有使用螺栓的情况下有效地、稳固地并且十分精确地装配和拆卸。刚性芯（1）设置有芯体（3）、圆筒状芯（5）以及一对侧板（6L，6U），芯体（3）包括沿轮胎的周向方向划分的多个芯部段（9），圆筒状芯（5）用于防止每个芯部段（9）沿径向方向朝向内侧的运动并且插入芯体（3）的中心孔中，一对侧板（6L，6U）用于以下述方式防止每个芯部段（9）沿其轴向方向的移动：通过定位在芯体（3）的轴向方向上的两侧，以及通过将芯体（3）夹在和保持在其内侧表面之间。在芯（5）的外周表面上形成有第一燕尾部（16），并且在每个芯部段（9）的内周表面上形成有用于与第一燕尾部（16）接合的第二燕尾部（17）。在一侧的侧板（6L，6U）固定至芯（5）的在该侧板的一侧的端部，并且在另一侧的侧板（6L，6U）通过具有球锁机构的接合机构（23）可分离地接合至芯（5）。

Description

刚性芯

技术领域

本发明涉及一种从充气轮胎上可拆卸并且以高精确度和高效率可重新安装的刚性芯。

背景技术

近来，如图11(A)所示，为了改进充气轮胎的成形精确度，存在有一种提出的用于充气轮胎的硫化方法(例如，专利文献1)。该方法使用了刚性芯(a)，该刚性芯(a)具有对应于经硫化的成品轮胎的轮胎内表面形状的外部形状。在刚性芯(a)上，诸如内衬、胎体帘布层、带束层、胎侧胶和胎面胶之类的轮胎组成构件按次序地粘附在刚性芯(a)上以形成未硫化的轮胎(t)。未硫化的轮胎(t)与刚性芯(a)一起被放入硫化模具(b)中，并且在作为内部模具的刚性芯(a)与作为外部模具的硫化模具(b)之间对轮胎(t)进行硫化。

如图11(B)所示，为了在硫化之后将刚性芯(a)分成几部分从硫化轮胎中取出，刚性芯(a)的芯主体(a1)包括沿轮胎周向方向划分的多个芯部段(c)。对于更多细节，芯部段(c)包括沿周向方向交替地设置的多个第一芯部段(c1)和多个第二芯部段(c2)。第一芯部段(c1)中的每个第一芯部段在周向端部处具有划分面，该划分面朝向径向内部部分沿宽度减小的方向倾斜。第二芯部段(c2)中的每个第二芯部段在周向端部处具有划分面，该划分面朝向径向内部部分沿宽度增大的方向倾斜。在该刚性芯(a)中，从第二芯部段(c2)开始通过沿径向方向逐一地向内移动而按次序地拆卸芯部段(c)。因此，芯主体(a1)能够分成几部分从硫化轮胎取下。

芯部段(c)中的每个芯部段的径向内端部通过螺栓被固定至框架(d)的环形芯部(d1)并且被环形地装配。如图11(A)所示，框架(d)在圆筒状芯部(d1)的轴向第一端部处设置有开口(f)以便使螺栓(e)能够从开口(f)移除。

然而，在该结构中，螺栓(e)的自动移除是不易实现的，必定存在许多需要紧固的螺栓。因此，刚性芯(a)的拆卸和装配的操作需要做许多工作，并且其是不太可行的。此外，难以决定芯部段(c)中的每个芯部段的定位，并且这是不太精确的。因此，难以实现以高精确度和高稳定性装配刚性芯(a)。

常规的技术文献

专利文献

专利文献1：日本未经审查的专利申请公开No.2006-160236

发明内容

本发明将要解决的问题

本发明旨在提供一种刚性芯，该刚性芯能够在不需要任何螺栓的情况下以高的精确度、效率和稳定性进行装配和拆卸并且能够改进装配-拆卸的自动化。

用于解决该问题的手段

为解决上述问题，根据本发明的一个方面涉及一种刚性芯，该刚性芯包括环形芯主体，该环形芯主体在外表面上设置有形成充气轮胎的腔体表面的模制表面。该刚性芯包括：

芯主体，该芯主体包括多个芯部段，该多个芯部段沿轮胎的周向方向划分并且能够沿径向方向向内移除，

圆筒状芯，该圆筒状芯插入芯主体的中心孔中以防止芯部段中的每个芯部段的径向向内移位，以及

一对侧板，该一对侧板沿轴中心方向设置在芯主体的两侧，以通过将芯主体夹在内表面之间来防止芯部段沿轴中心方向的移位。在圆筒状芯的外周表面上设置有由沿轴中心方向连续地延伸的榫眼和凸榫中的一者形成的第一燕尾部；并且在芯部段的内周表面上设置有第二燕尾部，该第二燕尾部由沿轴中心方向延伸的榫眼和凸榫中的另一者形成并且与第一燕尾部互锁。沿轴中心方向的第一侧板固定至圆筒状芯的第一端部。沿轴中心方向的第二侧板经由具有球锁系统的连接装置对于圆筒状芯的第二端部是可移除的。

在根据本发明的另一方面中，连接装置包括连接圆筒状部和球锁工具，连接圆筒状部在所述第二侧板的内侧表面上突起并且插入至圆筒状芯的中心孔中，球锁工具用于锁定圆筒状芯与连接圆筒状部。球锁工具包括刚性球和柱塞，刚性球被保持在多个通孔中，该多个通孔沿周向方向分散地设置在连接圆筒状部中并且沿径向方向贯穿，柱塞设置在连接圆筒状部中并且沿轴中心方向向外移动以便沿径向方向向外推升刚性球中的每个刚性球并且将刚性球压靠在设置在圆筒状芯的中心孔中的周向凹槽上。偏置弹簧使柱塞沿轴中心方向向外偏置。释放杆使柱塞沿轴中心方向向内移动并且释放对刚性球的沿径向方向向外的推升，以便释放圆筒状芯与连接圆筒状部之间的锁定。

在根据本发明的另一方面中，芯部段包括第一芯部段和第二芯部段，第一芯部段的宽度——周向方向——较大并且在周向端部处具有沿宽度周向地减小的方向朝向径向内部部分倾斜的划分面，第二芯部段的宽度——周向方向——较小并且在周向端部处具有沿宽度周向地增大的方向朝向径向内部部分倾斜的划分面。

第一芯部段和第二芯部段沿周向方向交替地设置。芯部段沿径向方向向内是可移动的。

在根据本发明的另一方面中，沿轴中心方向的第一侧板和第二侧板中的每一者均包括沿轴中心方向向外突出的支承轴部。

为解决上述问题，刚性芯包括插入芯主体中的圆筒状芯和沿轴中心方向设置在芯主体的两侧的一对侧板。圆筒状芯的第一端部与第一侧板固定。

在圆筒状芯的外周表面上形成有沿轴中心方向延伸的第一燕尾部。在芯部段中的每个芯部段的内周表面上形成有沿轴中心方向延伸的第二燕尾部。因此，在本发明中，芯部段能够由第一燕尾部引导并且围绕圆筒状芯按次序设置。由于第一燕尾部和第二燕尾部彼此互锁，因此能够防止芯部段的移位，并且装配以高精确性和稳定性进行操作。

刚性芯包括连接装置，该连接装置具有以可移除的方式将第二侧板与圆筒状芯的另一侧端部附接的球锁系统。本实施方式中的刚性芯能够不使用螺栓而以单触方式固定第二侧板。因此，装配和拆卸操作的效率在很大程度上得以改善并且能够很大程度地有助于操作的自动化。

由于侧板恰好保持在侧板之间，因此能够防止芯部段沿轴中心方向的移位。因此，在本实施方式中，由于第一燕尾部与第二燕尾部之间的互锁，由于通过圆筒状芯防止了芯部段的径向向内的移位，以及由于通过夹在侧板之间防止了芯部段沿轴中心方向的移位，因此已装配的芯部段能够被固定，并且能够以高精确度维持芯主体。

附图说明

[图1]图1是示出了本发明的刚性芯的实施方式的截面图。

[图2]图2是示出了具有圆筒状芯的芯主体的俯视图。

[图3]图3是刚性芯的分解立体图。

[图4]图4是示出了第一燕尾部和第二燕尾部的互锁状态的放大视图。

[图5]图5(a)和图5(b)是说明连接装置的截面图。

[图6]图6是说明刚性芯的连接装置的截面图。

[图7]图7(A)至图7(C)是说明刚性芯的拆卸顺序的截面图。

[图8]图8是对从轮胎卸下芯主体和装配芯主体进行说明的截面图。

[图9]图9是对从轮胎卸下芯主体和装配芯主体进行说明的平面图。

[图10]图10是说明第二侧板与圆筒状芯的附接的截面图。

[图11]图11(A)是示出了通过使用刚性芯形成充气轮胎的方法的截面图；而图11(B)是刚性芯的沿轴中心方向的侧视图。

具体实施方式

在下文中，将描述本发明的实施方式。

如图1所示，本实施方式的刚性芯1包括环形芯主体3。该芯主体3在外表面上设置有模制表面2，模制表面2用于形成充气轮胎T的腔体表面Ts。在刚性芯3的模制表面2上，组成构件按次序粘附以便形成未硫化的轮胎。轮胎组成构件包括内衬、胎体帘布层、带束层、胎侧胶、胎面胶等。然后，未硫化的轮胎与刚性芯1一起被放入硫化模具中以进行硫化。图1示出了下述状态：刚性芯1与硫化充气轮胎T一起从硫化模具中取下并且转移至保持轴4上。

刚性芯1包括芯主体3、圆筒状芯5以及一对侧板6L、6U。圆筒状芯5插入芯主体3的中心孔3H中。一对侧板6L、6U沿轴中心方向设置在芯主体3的两侧上。

芯主体3在包括模制表面2的主要部件3A的径向内侧设置有突出部3B。突出部3B沿轴中心方向朝向外侧突出并且包括沿轴中心方向相对于径向向内方向向外地倾斜的渐缩表面7。在芯主体3内侧，设置有与芯主体3同中心地设置的凹部8。在该实施方式的凹部8中，作为用于硫化加热的热介质的蒸汽通过设置在圆筒状芯5中的流道(未示出)而被供给至凹部8中。同时，本发明不限于上述实施方式，而用于硫化加热的热源——诸如电加热器——能够容置在凹部8中。凹部8也用作钩部以将拆卸的芯主体3钩住并将拆卸的芯主体3从轮胎T中取出。

如图2和图3所示，芯主体3包括沿轮胎周向方向划分的多个芯部段9。芯部段9包括多个第一芯部段9A和多个第二芯部段9B，多个第一芯部段9A和多个第二芯部段9B沿周向方向交替地设置。第一芯部段9A中的每个第一芯部段在周向端部处具有划分面9S，划分面9S是倾斜的使得随着划分面9S沿径向方向向内而使第一芯部段的宽度变窄。第二芯部段9B中的每个第二芯部段在周向端部处具有划分面9S，划分面9S是倾斜的使得随着划分面9S沿径向方向向内而使第二芯部段的宽度变宽。因此，在芯部段9中，第二芯部段9B能够沿径向方向顺序地向内移动。然后，第一芯部段9A能够沿径向方向顺序地向内移动。如图8和图9所示，能够通过从第二芯部段9B开始沿径向方向向内顺序地移动而从轮胎T的腔体TH取下芯主体3。

圆筒状芯5具有圆筒形形状并且插入芯主体3的中心孔3H中。因此，圆筒状芯5能够防止芯部段9中的每个芯部段的径向向内运动。而且，圆筒状芯5的第一侧端与第一侧板6L的内侧表面固定。该实施方式示出了下述情况：圆筒状芯5和第一侧板6L通过螺栓10(图1中所示)固定。然而，在将刚性芯1分成几部分从轮胎T取出时，圆筒状芯5和第一侧板6L没有必要分开。因此，螺栓固定对刚性芯1的拆卸和装配操作不产生影响。因此，圆筒状芯5和第一侧板6L能够通过诸如焊接而被固定。

第一侧板6L包括侧板主体11，该侧板主体11包括盘状基板部11A和凸缘部11B。基板部11A在外表面上沿轴中心方向同中心地设置有沿轴中心方向向外突出的支承轴部12。凸缘部11B设置在盘状基板部11A的周向外端部上并且与芯主体3的渐缩表面7接触。凸缘部11B与渐缩表面7一样倾斜。该凸缘部11B有助于使侧板6F与芯主体3同中心地结合，并且芯主体3的突起部3B能够保持在凸缘部11B与圆筒状芯5之间。

在圆筒状芯5的外周表面上设置有第一燕尾部16。在芯部段9的内周表面上设置有第二燕尾部17。第一燕尾部16由沿轴中心方向连续地延伸的榫眼14和凸榫15中的一者而形成。第二燕尾部17由沿轴中心方向连续地延伸的榫眼14和凸榫15中的另一者形成并且与第一燕尾部16互锁。在该实施方式中，榫眼14形成为第一燕尾部16，而凸榫15形成为第二燕尾部17，但是也可以是使凸榫15形成为第一燕尾部16，而使榫眼14形成为第二燕尾部17。如图4所示，如众所周知的，榫眼14和凸榫15中的每一者大致具有梯形形状，在梯形形状中，两侧表面沿宽度增加的方向朝向凹槽底部和凸榫头部倾斜。这些榫眼14和凸榫15彼此接合并且以仅沿轴中心方向相对可移动的方式连接。

第二侧板6U包括侧板主体20，该侧板主体20包括盘状基板部20A和凸缘部20B。凸缘部20B设置在基板部20A的周向外端部上并且与芯主体3的渐缩表面7接触。并且侧板主体20同中心地设置有支承轴部21和连接圆筒状部22。支承轴部21从侧板主体20的外侧表面沿轴中心方向向外突出。连接圆筒状部22从内侧表面沿轴中心方向向内突出并且插入圆筒状芯5的中心孔5H中。

第二侧板6U和圆筒状芯5的第二侧端部与具有球锁机构的连接装置23以可移除的方式连接。该连接装置23包括在第二侧板6U中突出的连接圆筒状部22和球锁工具24以锁定连接圆筒状部22与圆筒状芯5。

特别地，如图5所示，球锁工具24包括：

多个刚性球25，

用于推升刚性球25的柱塞26，

用于使柱塞26偏置的偏置弹簧27，以及

用于释放对刚性球25的推压的释放杆28。

并且刚性球沿周向方向分散地设置在连接圆筒部22中。柱塞26设置在连接圆筒状部22中并且沿轴中心方向向外移动以便沿径向方向向外推升刚性球25中的每个刚性球。偏置弹簧27使柱塞26沿轴中心方向向外偏置。释放杆28使柱塞26沿轴中心方向向内移动以便释放对刚性球25的径向向外的推压。

特别地，连接圆筒状部22包括沿径向方向贯穿的多个通孔30。刚性球25保持成通过通孔30移动进入连接圆筒状部22的外周面中和从连接圆筒状部22的外周面移出。刚性球25的直径大于连接圆筒状部22的厚度并且大于通孔30的在连接圆筒状部22的外周表面中的直径。

本实施方式的柱塞26包括基部圆筒状部26A以及沿轴中心方向向内和向外设置的侧板26B和26C。基部圆筒状部26A沿轴中心方向可滑动地插入连接圆筒状部22中。在基部圆筒状部26A的外周表面上，设置有推升表面26A1和沿轴中心方向设置在推升表面26A1外部的凹进区域26A2。推升表面26A1径向地向外推升刚性球25中的每个刚性球。因此，刚性球30中的每个刚性球压靠在设置在圆筒状芯5的中心孔5H中的周向凹槽5Ha上以便锁定连接圆筒状部22与圆筒状芯5。凹进区域26A2使刚性球25下降。这释放了推压，并且连接圆筒状部22和圆筒状芯5能够被解锁。

在本实施方式中，侧板主体20在内侧表面上设置有与连接圆筒状部22同中心的内圆筒状部31。内圆筒状部31沿轴中心方向在内端部上固定地设置有朝向基部圆筒状部26A径向地向外延伸的止挡件32。在该止挡件32与外侧板26C之间，设置有偏置弹簧27。本实施方式的柱塞26能够在运动限制阶段Y1与运动限制阶段Y2之间移动。运动限制阶段Y1表示外侧板26C与侧板主体20的内侧表面接触，如图5(a)所示。运动限制阶段Y2表示设置在基部圆筒状部26A的内周表面上的阶梯部33与止挡件32接触，如图5(b)所示。偏置弹簧27使柱塞26沿轴中心方向向外偏置并且使柱塞26在正常状态中处于运动限制阶段Y1。

释放杆28通过设置在支承轴部21n中的插入孔34从外侧板26C沿轴中心方向向外延伸。该释放杆28沿轴中心方向被向内推，使得柱塞26移动至运动限制阶段Y2。因此，上述刚性球25落入凹部区域26A2内侧。这能够释放连接圆筒状部22与圆筒状芯5之间的锁定。由于释放对释放杆28的推压，柱塞26能够通过偏置弹簧27回复至运动限制阶段Y1。

在本实施方式中，为了移除第二侧板6U，第二侧板6U的支承轴部21通过芯连接装置36与保持轴35连接。并且释放杆28经由与保持轴35一起设置的操作杆35A而被操作。

本实施方式的芯连接装置36具有球锁机构。具体来讲，如图6所示，芯连接装置36包括连接孔46、芯连接圆筒状部47以及球锁工具48。连接孔46在支承轴部21的外端部中同中心地凹入并且在内周表面上设置有周向凹槽46A。芯连接圆筒状部47在保持轴35的外端部上同中心地凸起并且插入连接孔46中。球锁工具48锁定连接孔46与芯连接圆筒状部47。

球锁工具48包括刚性球50、活塞件53以及柱塞54。刚性球50中的每个刚性球沿周向方向分散地设置在芯连接圆筒状部47中并且保持在沿径向方向贯穿的多个通孔49中。活塞件53被容置在与保持轴35一起设置的气缸室51中。结合将压缩空气供给至气缸室51中以及排出压缩空气而能够使活塞件53沿轴中心方向向内和向外移动。柱塞54设置在芯连接圆筒状部47的中心孔47H中并且与活塞件53一体地连接。

柱塞54由于活塞件53而能够在芯连接圆筒状部47的中心孔47H中沿轴中心方向向外移动。该移动有助于使柱塞54的外周表面径向地向外推升刚性球50中的每个刚性球。因此，刚性球50中的每个刚性球被压靠在周向凹槽46A上以便锁定连接孔46与芯连接圆筒状部47。柱塞54由于活塞件53能够在芯连接圆筒状部47的中心孔47H中沿轴中心方向向内移动。因此，释放对刚性球50的径向向外推升以便解锁连接孔46和芯连接圆筒状部47。柱塞54的外表面包括沿轴中心方向向外渐缩的玉米状表面。

在本实施方式中，第一侧板6L的支承轴部12和保持轴4通过芯连接装置36而连接。

接下来，将描述本实施方式的刚性芯1从充气轮胎T的拆卸以及刚性芯1的装配。

图1示出了下述状况：如上所述从硫化模具拆卸下的刚性芯1与充气轮胎被移动到保持轴4上。如图7(A)和图7(B)所示，上部保持轴35从上方放下，并且保持轴35和放置在低位的侧板6U的支承轴部21通过使用芯连接装置36以单触方式连接。然后，对保持轴35中的操作杆35A进行操作，并且连接装置23的释放杆28被推入。并且，柱塞26沿轴中心方向向内移动以便释放圆筒状芯5与连接圆筒部22之间的锁定。因此，侧板6U能够从刚性芯1取下。通过操作杆35A的操作能够由诸如气缸之类的合适的装置手动地或者远程地进行。被拆解的(demoted)侧板6U在保持在芯连接装置36中的同时与保持轴35一起被转移到别处。

环形芯主体捕获器40从下面上升并且从下面支承芯主体3。然后，保持轴4随侧板6L一起被放下。因此，侧板6L和圆筒状芯5从刚性芯1中一体地拆卸下来。所拆卸下的侧板6L和圆筒状芯5在保持在芯连接装置36中的同时随保持轴4被转移至装配空间K(在图8中示出)。

然后，如图8和图9所示，芯部段9从保持在芯主体捕获器40上的芯主体3开始被逐一取下。所拆卸下的芯部段9被转移至装配空间K并且连续地附接在圆筒状芯5的周围。安装在旋转臂上的保持夹具41用于取下芯部段9。本发明的保持夹具41通过凹部8钩住芯部段9中的每个芯部段并且在使芯部段9径向地向内移动之后吊起芯部段9以转移至装配空间K。如上所述，从第二芯部段9B开始逐一取下并且装配芯部段9。换句话说，所有的第二芯部段9B都被取出；并且之后，第一芯部段9A均单独地取下。

所有的第一芯部段9A和第二芯部段9B均附接在圆筒状芯5的周围。随后，如图10所示，保持轴35与侧板6U一起被放下至圆筒状芯5上。这样，侧板6U的连接圆筒状部22插入圆筒状芯5中。因此，连接圆筒状部22和圆筒状芯5通过连接装置23而被固定，并且刚性芯1能够被重新装配。同时，在插入的时候，对释放杆28进行操作以释放对刚性球25的推升。

圆筒状芯5和芯部段9中的每个芯部段分别包括第一燕尾部16和第二燕尾部17。芯部段9中的每个芯部段能够以被第一燕尾部16引导的方式连续地设置在圆筒状芯的周围。此外，第一燕尾部16和第二燕尾部17彼此互锁，以便防止芯部段9的移位并且能够以高精度和高稳定性装配芯部段9。

刚性芯1包括具有球锁机构的连接装置23以将第二侧板6U以可移除的方式沿轴中心方向附接至圆筒状芯5的第二端部。该刚性芯1能够在不使用任何螺栓的情况下以单触方式将第二侧板6U可移除地附接至圆筒状芯5。因此，这非常有助于使刚性芯1的拆卸和装配操作在很大程度上实现自动化。

芯主体3恰好保持在一对侧板6L、6U之间使得防止了芯部段9中的每个芯部段沿轴中心方向的移动。因此，已装配的芯部段9、9通过下述方式固定：通过第一燕尾部16与第二燕尾部17之间的互锁，通过由于圆筒状芯5而防止了芯部段9的径向向内移位，以及通过由于一对侧板6L、6U之间的保持而防止了芯部段9沿轴中心方向的移位。因而，刚性芯1能够以高精确度保持芯主体3。而且，由于球锁机构的采用，侧板6U、6L之间的距离的变化由装配而产生，并且刚性芯1能够更精确地并且更稳定地装配。

尽管已经详细描述了本发明中的特别优选的实施方式，不必说，本发明不局限于附图所示的上述具体的实施方式，并且可以进行多种修改。

附图标记说明

1刚性芯

2模制表面

3芯主体

3H中心孔

5圆筒状芯

5H中心孔

5Ha周向凹槽

6L，6U侧板

9芯部段

9A第一芯部段

9B第二芯部段

9S划分面

14榫眼

15凸榫

16第一燕尾部

17第二燕尾部

12支承轴部

21支承轴部

22连接圆筒状部

23连接装置

24球锁工具

25刚性球

26柱塞

27偏置弹簧

28释放杆

30通孔

T充气轮胎

Ts腔体表面

Claims (3)

1.一种刚性芯，包括：

环形芯主体，所述环形芯主体在外表面上设置有形成充气轮胎的腔体表面的模制表面，所述环形芯主体包括多个芯部段，所述多个芯部段沿所述轮胎的周向方向划分并且沿径向方向向内是可移除的，

圆筒状芯，所述圆筒状芯插入所述环形芯主体的中心孔中以防止所述芯部段中的每个芯部段的径向向内移位，以及

第一侧板和第二侧板，所述第一侧板和所述第二侧板沿轴中心方向设置在所述环形芯主体的两侧以通过将所述环形芯主体夹在所述第一侧板和所述第二侧板的内表面之间来防止所述芯部段的沿所述轴中心方向的移位；

其中，在所述圆筒状芯的外周表面上设置有第一燕尾部，所述第一燕尾部由沿所述轴中心方向连续地延伸的榫眼和凸榫中的一者形成；并且在所述芯部段的内周表面上设置有第二燕尾部，所述第二燕尾部由沿所述轴中心方向延伸的所述榫眼和所述凸榫中的另一者形成并且与所述第一燕尾部互锁；

沿所述轴中心方向的所述第一侧板固定至所述圆筒状芯的第一端部；

沿所述轴中心方向的所述第二侧板经由具有球锁机构的连接装置对于所述圆筒状芯的第二端部是可移除的；

所述连接装置包括：

连接圆筒状部，所述连接圆筒状部在所述第二侧板的内侧表面上突出并且插入所述圆筒状芯的中心孔中，以及

球锁工具，所述球锁工具将所述圆筒状芯与所述连接圆筒状部锁定；

所述球锁工具包括:

刚性球，所述刚性球保持在多个通孔中，所述多个通孔沿所述周向方向分散地设置在所述连接圆筒状部中并且沿所述径向方向贯穿；

柱塞，所述柱塞设置在所述连接圆筒状部中并且沿所述轴中心方向向外移动以便沿所述径向方向向外推升所述刚性球中的每个刚性球并且将所述刚性球压靠在设置在所述圆筒状芯的所述中心孔中的周向凹槽上；

偏置弹簧，所述偏置弹簧使所述柱塞沿所述轴中心方向向外偏置；以及

释放杆，所述释放杆用于使所述柱塞沿所述轴中心方向向内移动并且释放对所述刚性球的沿所述径向方向向外的推升，以便释放所述圆筒状芯与所述连接圆筒状部之间的锁定。

2.根据权利要求1所述的刚性芯，其中，所述芯部段包括

第一芯部段，所述第一芯部段在所述周向方向上的宽度较大并且在周向端部处具有划分面，所述划分面是倾斜的使得随着所述划分面沿所述径向方向向内而使所述第一芯部段的所述宽度变窄，以及

第二芯部段，所述第二芯部段在所述周向方向上的宽度较小并且在周向端部处具有划分面，所述划分面是倾斜的使得随着所述划分面沿所述径向方向向内而使所述第二芯部段的所述宽度变得更宽；

所述第一芯部段和所述第二芯部段沿所述周向方向交替地设置；以及

所述芯部段沿所述径向方向向内是可移动的。

3.根据权利要求1所述的刚性芯，其中，沿所述轴中心方向的所述第一侧板和第二侧板中的每一者均包括沿所述轴中心方向向外突起的支承轴部。