本發明提出一種動力渦輪短軸、渦軸發動機及飛行器。動力渦輪短軸包含軸體、渦輪盤、多個拉緊螺栓以及擋圈。渦輪盤環繞設置于軸體且具有連接法蘭，連接法蘭的周緣開設有多個軸向貫穿的螺栓孔，渦輪盤的前端面的位于每兩個相鄰螺栓孔之間的部分，分別設置有擋圈槽，擋圈槽的槽口沿徑向向內開設。多個拉緊螺栓分別可拆裝地穿設于多個螺栓孔，拉緊螺栓的螺頭擋止于螺栓孔的前端孔口。擋圈環繞設置于軸體，并可拆裝地卡置于多個擋圈槽內，擋圈的未卡置于擋圈槽的部分壓抵于拉緊螺栓的螺頭。本發明能夠利用擋圈快速實現拉緊螺栓的防旋轉和防脫落功能，裝配性較好，且不需要熱裝配，不需要輔助裝配工具即可實現快速安裝，對動力渦輪單元體的圓弧端齒無影響。

技術領域

本發明涉及航空發動機技術領域，尤其涉及一種動力渦輪短軸、渦軸發動機及飛行器。

背景技術

現有渦軸發動機通常采用單元體結構，例如分為核心機單元體、輸出軸單元體、動力渦輪單元體，此種單元體結構的設計可以實現外場發動機動力渦輪單元體的快速換裝，提高發動機的維護等級。

圖1代表性地示出了一種現有渦軸發動機的動力渦輪短軸的立體圖，圖2代表性地示出了該現有渦軸發動機的動力渦輪短軸的拉緊螺栓的結構示意圖。如圖1和圖2所示，動力渦輪短軸101在航空發動機中起到傳遞動力渦輪單元體與輸出軸之間扭矩作用，動力渦輪短軸101與動力渦輪單元體之間通常采取拉緊螺栓102連接。

承上，在采用單元體結構的現有渦軸發動機的裝配過程中，首先將動力渦輪短軸101與輸出軸單元體連接，動力渦輪短軸101能夠通過圓弧端齒與動力渦輪單元體相連，此時拉緊螺栓102的頭部置于渦輪盤盤心處，沒有空間對其進行固定，因此必須預先對拉緊螺栓102采取防脫落、防旋轉措施。目前普遍通過拉緊螺栓102與動力渦輪短軸101的螺栓孔過盈配合來防止拉緊螺栓102脫落。

然而，拉緊螺栓102與螺栓孔采用過盈配合，雖然一定程度上可以防止螺栓脫落，卻不宜采用較大的過盈量，是由于較大的過盈量會造成圓弧端齒變形，對圓弧端齒的定心、傳扭產生影響，甚至嚴重時會造成動力渦輪轉子振動過大等問題。再者，上述現有方案也不宜選用較小的過盈量來實現拉緊螺栓102的防脫落功能，是由于過盈量較小會使拉緊螺栓102仍存在脫落的可能，可能掉入發動機內部，造成發動機分解，降低裝配效率。

發明內容

本發明的一個主要目的在于克服上述現有技術的至少一種缺陷，提供一種無需采用熱裝配即可實現較佳裝配效果且對圓弧端齒無影響的動力渦輪短軸。

本發明的另一個主要目的在于克服上述現有技術的至少一種缺陷，提供一種具有上述動力渦輪短軸的渦軸發動機。

本發明的又一個主要目的在于克服上述現有技術的至少一種缺陷，提供一種具有上述渦軸發動機的飛行器。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

根據本發明的一個方面，提供一種動力渦輪短軸。其中，動力渦輪短軸包含軸體、渦輪盤、多個拉緊螺栓以及擋圈。所述渦輪盤環繞設置于所述軸體且具有連接法蘭，所述連接法蘭的周緣開設有多個軸向貫穿的螺栓孔，所述渦輪盤的前端面的位于每兩個相鄰所述螺栓孔之間的部分，分別設置有擋圈槽，所述擋圈槽的槽口沿徑向向內開設。所述多個拉緊螺栓分別可拆裝地穿設于所述多個螺栓孔，所述拉緊螺栓的螺頭擋止于所述螺栓孔的前端孔口。所述擋圈環繞設置于所述軸體，并可拆裝地卡置于多個所述擋圈槽內，所述擋圈的未卡置于所述擋圈槽的部分壓抵于所述拉緊螺栓的所述螺頭。

根據本發明的其中一個實施方式，所述渦輪盤的周緣沿周向形成有多個凸起部和多個凹陷部，各所述凸起部和各所述凹陷部交替分布；其中，所述多個螺栓孔分別位于所述多個凹陷部，所述多個擋圈槽分別位于所述多個凸起部。

根據本發明的其中一個實施方式，所述螺頭的外周具有相反的兩個平面。其中，所述拉緊螺栓穿設于所述螺栓孔時，所述螺頭的所述兩個平面分別限位于兩側相鄰的兩個所述凸起部，以防止所述拉緊螺栓轉動。