转子有整锻式、套装式和焊接式等三种基本形式，不同结构形式可以结合起来形成组合式转子。

1.整锻转子

整锻转子的叶轮、汽封套和联轴器等部件与主轴一起，由一整块钢坯反复锻打然后精车制作而成，因此其强度性能较好，常用于高温工作环境，如图1-21所示。

图1-21　N200型汽轮机整锻高压转子

1—主轴；2—叶轮；3—动叶片；4—汽封套；5—挡油环；6—联轴器；7—中心孔

根据厚壁圆筒在离心力作用下的应力分布规律可知，旋转体中心孔隙表面的应力与半径成反比。由于冶炼过程中产生的夹杂缺陷对转子强度的影响非常大，因此当转子或主轴的直径较大时，应设计加工中心孔来消除隐患。但是中心孔的存在会在一定程度上削弱转子承受离心载荷的能力，随着冶炼和探伤技术的提高，高参数机组选择无中心孔转子也越来越常见，如图1-22所示。

2.套装转子

套装转子适用于工作温度不大于400℃的场合。套装转子的叶轮、汽封套和联轴器等部件是单独加工后，采用过盈配合工艺套装在阶梯主轴上的，主要用键来传递扭矩，如图1-23所示。

采用套装过盈配合（红套）工艺的轮轴组合结构需要按照一定标准设计公差配合尺寸，一般根据临界转速下接触力不消失的原则计算过盈量。

图1-22　整锻转子的中心孔

图1-23　N200型汽轮机套装低压转子

1—主轴；2—叶轮；3—动叶片；4—汽封套；5—挡油环；6—联轴器；7—键；8—短轴；9—波形套筒

图1-24所示是套装叶轮中各种键的结构。一般的叶轮采用轴向键结构；轮毂应力较大的低压级叶轮常采用径向键结构，径向键与轮毂过盈配合，而与轴套滑动配合，力矩通过径向键传给轴套，再通过轴套上的轴向键传递给主轴；径向销钉结构常用于调节级叶轮，在叶轮内孔镶一衬套，衬套与轮毂之间装有若干径向销钉，衬套与主轴之间采用较小的过盈量。

3.焊接转子

焊接转子大都用作大容量汽轮机的低压转子，它由数个实心轮盘拼焊而成，各封闭空间之间由小孔连通，如图1-25所示。(www.daowen.com)

4.组合转子

汽轮机有时采用组合转子，即高温段采用整锻结构，而中、低温段采用套装结构，如图1-26所示。

5.叶轮

叶轮是一个圆盘形的零件，一般可分为轮缘、轮体和轮毂三部分，具体结构如图1-27所示。

轮缘的形状和尺寸取决于叶根形式。轮体的形状可分为等厚度、锥面、双曲面和等强度曲面等几种。通常轮缘直径在1 m以下时采用等厚度叶轮；锥面轮体的轮缘直径可达2 m左右，其他轮体形状的叶轮目前已较少采用。

图1-24　套装叶轮中键的结构

（a）轴向键；（b）径向键；（c）径向销钉
1—轴向键；2—叶轮；3—主轴；4—定位环；5—轴套；6—径向键；7—衬套；8—径向销钉

图1-25　N300型汽轮机的焊接低压转子

1—叶轮；2—动叶片；3—焊缝；4—连通孔；5—联轴器

除调节级和末几级之外，其他各级叶轮轮体上都钻有5个或7个平衡通气孔，同一整锻转子上的平衡孔位置、数量和孔径都相同。在每个转子两端的轮体上都加工有燕尾形平衡槽。

图1-26　N200型汽轮机的组合中压转子

图1-27　叶轮的分类和结构

（a）（b）（c）等厚度叶轮；（d）（e）锥面叶轮；（f）双曲面叶轮
1—轮缘；2—轮体；3—轮毂；4—平衡孔；5—动叶片；6—平衡槽；7—径向键槽