科创中国

行业领域

新材料技术

需求背景

随着科技的发展，碳纤维丝束的K数越来越大，且大丝束碳纤维成为未来碳纤维应 用在工业领域的主流发展方向，如汽车、轨道交通、风电叶片、能源建筑和体育用品等。在碳纤维的加工再生产过程中，需要对收卷的碳纤原丝进行放卷、展纤、收集后再 用于生产，在收卷过程中，需要将若干股碳纤丝束对应导向纱架的若干卷筒进行同时收卷， 卷筒在纱架上沿丝束的导出方向延伸设置，导致收卷在距离较远位置卷筒上的多股丝束在 悬空输送过程中的状态不可控，造成丝束间出现堆叠扭曲或者单丝加捻的情况，影响最终 丝束的收卷质量。

需解决的主要技术难题

目前工艺因需要将若干股碳纤丝束对应导向纱架的若干卷筒进行同时收卷，导致致收卷在距离较远位置卷筒上的多股丝束在 悬空输送过程中的状态不可控，造成丝束间出现堆叠扭曲或者单丝加捻的情况，影响最终 丝束的收卷质量。

期望实现的主要技术目标

研发一种高克重碳纤维纱线收卷装置

1在沿导纱方向设置的多个收卷纱架的顶部间隔设置有多个纱架导 辊，在纱线导向距离牵拉组件较远的收卷装置时，在纱线的悬空输送区间设置纱架导辊对 纱线进行支撑，调节纱线的张紧状态，且避免纱线加捻情况的产生；

2通过牵拉组件将纱线输送至高于纱架导辊的位置后再导向收卷纱架，使纱线倾斜 向下输送向收卷纱架，使距离牵拉组件较近的收卷纱架上无需设置纱架导辊就能持续稳定 收卷，减少纱架导辊的安装，降低成本

3牵拉组件中，相邻的两牵拉辊在竖直方向交错设置，增大纱线与辊面接触的包角， 增大纱线与辊面的摩擦力，交错设置的牵拉辊通过相互啮合的从动齿轮啮合传动，使相邻 两牵拉辊旋向相反，能够共同作用于纱线使其朝向竖直同一方向输送，更具实用性。

需求解析

解析单位：“科创中国”NQI先进碳材料产业科技服务团（中国检验检测学会） 解析时间：2023-11-30

王婷

中国检验检测学会

实验师

综合评价

需求主要提出的技术问题是：目前工艺因需要将若干股碳纤丝束对应导向纱架的若干卷筒进行同时收卷，导致致收卷在距离较远位置卷筒上的多股丝束在 悬空输送过程中的状态不可控，造成丝束间出现堆叠扭曲或者单丝加捻的情况，影响最终 丝束的收卷质量。 该需求清晰，便于专家进行需求跟进。该需求目前不需要跨行业专家共同解决，由企业自主研发。并提供出相应的技术对接方案框架和技术解决路径。总体而言，该项目技术思路方向很好，未来市场空间大，有利于当前政策要求，建议强化相应产品开发，加大产业链开发力度。

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处理进度