1 我G實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)的研發(fā)回顧與現(xiàn)狀     （1）實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)是生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、農(nóng)學(xué)、生物 工程、生物制藥等行業(yè)科研與生產(chǎn)的**設(shè)備。我G 有關(guān)部門歷來很重視離心機(jī)的發(fā)展, 離心機(jī)曾經(jīng)是G 家科委統(tǒng)管的 23 項(xiàng)大型科學(xué)儀器之一，兩次被納入 G家科技攻關(guān)項(xiàng)目。 中G在離心機(jī)研究開發(fā)上的經(jīng)費(fèi)與人力投入累積 總和為世界**，在實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)*域特別是超高速 離心機(jī)方面出現(xiàn)過一些G際一流的創(chuàng)新成果，但并未 產(chǎn)業(yè)化，目前我G**離心機(jī)發(fā)展緩慢，幾乎全部依 賴進(jìn)口。 （2）目前我G已逐步形成湖南、上海、北京的實(shí) 驗(yàn)室離心機(jī)生產(chǎn)基地。中G在 20 世紀(jì) 80 年代建立起 實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)產(chǎn)業(yè)，不僅打破了G外的壟斷，還規(guī)模 生產(chǎn)出低速離心機(jī)和高速冷凍離心機(jī)及大容量離心機(jī)   的廣泛系列離心機(jī)產(chǎn)品，滿足了市場需要，促進(jìn)了相 關(guān)科研和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。 （3）在市場經(jīng)濟(jì)的巨大沖擊下，實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)行 業(yè)迎來高速發(fā)展的新時(shí)期。由于市場經(jīng)濟(jì)的巨大沖擊， 致使G營企業(yè)重組改制，有的破產(chǎn)，在此過程中，由 于主要技術(shù)力量并未流失，所以能在重組中得到更快 的發(fā)展。 同時(shí)，改革開放后，許多外企看好中G市場，其 中法G、意大利在江蘇太倉建立了高質(zhì)量的壓縮機(jī)組， 日本也在中G建立了變頻電機(jī)生產(chǎn)基地。轉(zhuǎn)子用的復(fù) 合材料，G內(nèi)也開始批量生產(chǎn)。所以近年來G產(chǎn)實(shí)驗(yàn) 室離心機(jī)開始實(shí)驗(yàn)新的G產(chǎn)化和升級(jí)換代，包括**研發(fā)的臺(tái)式離心機(jī)發(fā)展十分迅速。
 
2 G內(nèi)幾種主要的實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)
 
目前全G離心機(jī)生產(chǎn)廠家有 110 多家，其產(chǎn)品已經(jīng)發(fā)展為 4 大系列 50 多個(gè)品種，是實(shí)驗(yàn)室儀器發(fā)展**快的專業(yè)之一，隨著離心機(jī)工業(yè)的發(fā)展和市場經(jīng)濟(jì)的推動(dòng)，新的組合必將開始。小企業(yè)的生存空間將不斷縮小，大企業(yè)、集團(tuán)的出現(xiàn)將進(jìn)一步推動(dòng)我G離心機(jī)工業(yè)發(fā)展。
 
2.1 超大容量冷凍離心機(jī)湘儀引進(jìn)美G貝克曼（BECKMAN）公司大容量冷凍
 
離心機(jī)。經(jīng)過十多年的努力，湘儀離心機(jī)實(shí)現(xiàn)了**創(chuàng)新，一次可分離的試樣容量為貝克曼（BECKMAN）公司產(chǎn)品容量的 2 倍。采取多級(jí)減震，變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)采用先進(jìn)的矢量技術(shù)，整個(gè)主機(jī)采用多項(xiàng)保護(hù)措施。微機(jī)程序控制大屏幕液晶顯示和無氟壓縮機(jī)組，其技術(shù)水平達(dá)到同類機(jī)型世界先進(jìn)水平，產(chǎn)品已出口到美G、德G、日本、越南、墨西哥等G。英泰、平凡等離心機(jī)廠也生產(chǎn)同類機(jī)型。
 
主要技術(shù)參數(shù)：
 
型號(hào)（Model）：L720R-3；**高轉(zhuǎn)速（Max speed）：7200r/min；
 
**大相對離心力（Max RCF）：12166×g溫度設(shè)定范圍（Temperature range）：-20～+40℃；定時(shí)范圍（Time range）：0~23h 59min；
 
轉(zhuǎn)速精度（Speed accuracy）：±50r/min。 2.2 高速冷凍離心機(jī)
 
湘儀從日本 TOMY 公司引進(jìn)的高速冷凍離心機(jī)，不僅實(shí)現(xiàn)G產(chǎn)化，并實(shí)現(xiàn)**創(chuàng)新。儀器采用全自動(dòng)轉(zhuǎn)頭識(shí)別系統(tǒng)，大屏幕液晶顯示，主機(jī)和轉(zhuǎn)子運(yùn)行參數(shù)**設(shè)定，自動(dòng)存儲(chǔ)，轉(zhuǎn)子使用壽命自動(dòng)計(jì)算，具有報(bào)警等多種保護(hù)功能，無氟壓縮機(jī)，達(dá)到同類機(jī)型的G際先進(jìn)水平。英泰、平凡、赫西已生產(chǎn)上述同類型離心機(jī)。
 
主要技術(shù)參數(shù)：
 
**高轉(zhuǎn)速（Max speed）：25 000r/min；**大相對離心力（Max RCF）：64 800×g（24×1.5/2ml
 
25 000r/min）；

 

數(shù)后，測量**變形。設(shè)計(jì)者要給出一個(gè)限度，比如

10  m，或 80  m 等。**不變形的材料是不存在的。

而如果允許的變形過大，能保證的壽命則過短。在實(shí)

驗(yàn)范圍內(nèi)，對日立公司 RP83T 轉(zhuǎn)子進(jìn)行了對比測量，

結(jié)果顯示G產(chǎn)轉(zhuǎn)子優(yōu)于日立轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子的安全性在 90

年代初超過日立公司，與當(dāng)今G際水平持平。

離心機(jī)的機(jī)械安全設(shè)計(jì)中，還有其他一些內(nèi)容，

其中**重要的是離心腔和蓋的安全。離心機(jī)所配的幾

種轉(zhuǎn)子中，**高轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)子發(fā)生“爆炸” 時(shí)的危險(xiǎn)不是

**大的，這是因?yàn)樗^小較輕，因此雖然轉(zhuǎn)速較高，

但轉(zhuǎn)動(dòng)慣量不是**大。在**高轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)慣量**大的轉(zhuǎn)

子在其**高轉(zhuǎn)速“爆炸”時(shí)威力**大。離心機(jī)的機(jī)械

安全設(shè)計(jì)中的另一個(gè)內(nèi)容就是轉(zhuǎn)子在其**高轉(zhuǎn)速“爆

炸”時(shí)，碎片不得射出機(jī)外，蓋也不得掀開。此數(shù)據(jù)

也應(yīng)在實(shí)驗(yàn)中確認(rèn)。

（2）“九五” G家科技公關(guān)期間的成果

G內(nèi)關(guān)于離心機(jī)振動(dòng)問題較深入的研究是在清華

大學(xué)工程力學(xué)系，并與中G科學(xué)院生物物理所合作。

研究課題是為提高離心機(jī)動(dòng)力特性的設(shè)計(jì)水平，討論

典型離心機(jī)轉(zhuǎn)子－支撐系統(tǒng)，進(jìn)行動(dòng)力特性計(jì)算。通

過對轉(zhuǎn)子－支撐系統(tǒng)的振型分析，明確各主要零部件

對各階臨界轉(zhuǎn)速的影響，并用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證計(jì)算結(jié)果，為

離心機(jī)動(dòng)力特性設(shè)計(jì)提供理論方法。轉(zhuǎn)子溫度智能補(bǔ)

償研究是創(chuàng)新的，在中科院生物物理所實(shí)驗(yàn)室里完成。

3.6   G際**的技術(shù)—帶斷軸保險(xiǎn)的離心機(jī)

在G內(nèi)的離心機(jī)事故中，還有在高速運(yùn)轉(zhuǎn)中斷軸

的事故。G產(chǎn)的和G外的離心機(jī)都發(fā)生過此類事故。

打開斷軸離心機(jī)蓋子，可看到主軸已斷，轉(zhuǎn)子橫躺在

離心腔中，有時(shí)轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)子蓋已分開，且外邊緣已被

磨亮。顯然，事故發(fā)生時(shí)若有人在旁，會(huì)發(fā)生人身事

故。要分離的樣品都撒在離心腔里，樣品血本無歸，

還污染離心機(jī)。

筆者**設(shè)計(jì)了帶斷軸保險(xiǎn)的離心機(jī)主軸系統(tǒng)。

這里，把主軸的支承轉(zhuǎn)子和傳遞扭矩的功能分開。這

樣，一旦發(fā)生斷軸事故時(shí)，扭矩不能再帶動(dòng)轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)

子在摩擦力作用下逐步停轉(zhuǎn)，但仍在自身的安裝位置

上，因此徹底根除了過去因“斷軸事故”所帶來的那

種災(zāi)難。該設(shè)計(jì)曾應(yīng)用在高速冷凍離心機(jī)（1980 年， 圖們）和低速大容量離心機(jī)上（“九五” G家科技攻 關(guān)課題，1997 年），而后者曾出過產(chǎn)品。 4 發(fā)展方向和解決措施         （1）組建世界上第 3 家超速離心機(jī)生產(chǎn)企業(yè) 目前中G市場，中低端產(chǎn)品市場中G產(chǎn)品占有率 過大半，完全可以替代進(jìn)口產(chǎn)品，但**產(chǎn)品的市場 占有率甚微，而超速離心機(jī)的市場占有率幾乎為零。 我G有能力在全G范圍內(nèi)挑選并整合**優(yōu)秀的科 研和管理人才及生產(chǎn)條件，組建新的企業(yè)，它將是集 科研、生產(chǎn)和人才培養(yǎng)的基地，生產(chǎn)超速離心機(jī)在內(nèi) 的全系列離心機(jī)和相關(guān)儀器。它將是世界上第 3 家超 速離心機(jī)生產(chǎn)企業(yè)，而中G將成為世界上第 3 個(gè)超速 離心機(jī)生產(chǎn)G，逐步出口。 （2）行業(yè)協(xié)會(huì)的恢復(fù)和市場秩序的整頓 中G儀器儀表行業(yè)協(xié)會(huì)實(shí)驗(yàn)室儀器分會(huì)的恢復(fù)是 大家多年盼望的一件好事，希望在市場秩序的整頓與 公平市場環(huán)境的建設(shè)中發(fā)揮應(yīng)有的作用。行業(yè)協(xié)會(huì)要 呼吁抵制招投標(biāo)中的不端行為。 （3）加強(qiáng)超速離心機(jī)的科研項(xiàng)目投入及人才培養(yǎng) 希望 3~5 年內(nèi)我G超速離心機(jī)能有較大的發(fā)展。 需要G家有關(guān)部門和地方的大力支持，可采取G家項(xiàng) 目帶動(dòng)此進(jìn)程。但更重要的是要有牽頭單位或人員， 需要相關(guān)企業(yè)的積極響應(yīng)。目前我G的離心機(jī)專業(yè)已 沒有研究生培養(yǎng)，也沒有相應(yīng)的科研課題的研究。而 原來培養(yǎng)的研究人員大都“下海”導(dǎo)致課題組不存在， 極大地影響了我G的可持續(xù)發(fā)展能力，因此加強(qiáng)離心 機(jī)專業(yè)**人才培養(yǎng)刻不容緩。