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龙图腾网获悉长春东煤高技术股份有限公司申请的专利一种基于风力发电机叶片的运行状态检测系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120251466B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-02发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510734640.3，技术领域涉及：F03D17/00；该发明授权一种基于风力发电机叶片的运行状态检测系统是由肖鑫磊;周长库;姜成春;董啸鸣;姜蕾设计研发完成，并于2025-06-04向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于风力发电机叶片的运行状态检测系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于风力发电机叶片的运行状态检测系统，涉及转矩检测技术领域，包括转动设置在外部安装座的主轴，所述主轴的一端设置有转矩传感器，所述主轴的外壁通过轴承活动套接有偏心轮，所述主轴的外部设置有环形导轨，所述环形导轨固定连接在主轴的安装座侧壁，所述偏心轮的一侧设置有摩擦座，所述摩擦座的底部设置有预紧块，所述摩擦座与偏心轮的外壁相接触，所述摩擦座上安装有永磁铁，所述摩擦座的一侧设置有霍尔传感器，所述环形导轨上活动安装有移动机构，所述移动机构上固定安装有移动座，所述移动座内设置有滚动抵持组件，所述滚动抵持组件包括螺纹活动连接在移动座内壁的安装块，本发明，具有检测时效长的特点。

本发明授权一种基于风力发电机叶片的运行状态检测系统在权利要求书中公布了：1.一种基于风力发电机叶片的运行状态检测系统，其特征在于：包括转动设置在外部安装座的主轴（1），所述主轴（1）的一端设置有转矩传感器（8），所述主轴（1）的外壁通过轴承活动套接有偏心轮（4），所述主轴（1）的外部设置有环形导轨（5），所述环形导轨（5）固定连接在主轴（1）的安装座侧壁，所述偏心轮（4）的一侧设置有摩擦座（6），所述摩擦座（6）的底部设置有预紧块（61），所述摩擦座（6）与偏心轮（4）的外壁相接触，所述摩擦座（6）上安装有永磁铁，所述摩擦座（6）的一侧设置有霍尔传感器（62），所述环形导轨（5）上活动安装有移动机构（73），所述移动机构（73）上固定安装有移动座（7），所述移动座（7）内设置有滚动抵持组件； 所述滚动抵持组件包括螺纹活动连接在移动座（7）内壁的安装块（75），所述安装块（75）的顶部安装有蝶形弹簧（74）和距离传感器（76），所述蝶形弹簧（74）的顶部安装有滚轮支架（72），所述滚轮支架（72）上转动安装有滚轮（71），所述滚轮（71）与偏心轮（4）的外壁相接触，所述环形导轨（5）与主轴（1）的回转中心在一条直线内； 所述主轴（1）的一端呈圆周分布安装有叶片（2），所述叶片（2）与主轴（1）的内壁之间设置有压力应变片（3）； 还包括合力方向确定模块、转动角度计算模块、输出电压记录模块、转矩计算模块，所述合力方向确定模块与压力应变片（3）通过控制系统电连接，所述转动角度计算模块与距离传感器（76）通过控制系统电连接，所述输出电压记录模块与霍尔传感器（62）通过控制系统电连接，所述转矩计算模块与输出电压记录模块电连接； 所述合力方向确定模块用于根据各个压力应变片（3）的压力检测结果对风力作用在叶片（2）上的合力进行计算，所述转动角度计算模块用于根据蝶形弹簧的形变量计算偏心轮（4）的转动角度，所述输出电压记录模块用于统计霍尔传感器（62）在不同检测时间的输出电压，所述转矩计算模块用于根据霍尔传感器（62）的输出电压变化对主轴（1）的转矩进行检测； 该系统的工作方法为： S1、在风力发电机投入使用之前，对单个叶片（2）施加垂直方向的已知作用力，根据偏心轮（4）的状态对霍尔传感器（62）的输出电压与主轴（1）的转矩之间的运算关系进行确定； S2、在风力发电机维护完毕并运行时，采用转矩传感器（8）记录对主轴（1）转矩进行直接式检测，并且采用霍尔传感器（62）对主轴转矩进行间接式检测； S3、根据运行时间调整直接式检测和间接式检测的结果占比权重，在两者结果差距过大时停止对转矩进行检测并提醒维护，直到下次风力发电机维护完毕后，将运行时间清零并重新开始调整； 所述S1的具体步骤为： S1-1、在叶片（2）安装完毕时，先不对叶片（2）施加作用力，使得移动机构（73）带动移动座（7）运行至环形导轨（5）的最低端，此时蝶形弹簧（74）因为滚轮（71）与偏心轮（4）的底部接触，存在初始变形量为偏心轮（4）提供预紧力，令蝶形弹簧（74）的弹性系数为，预紧块（61）始终对摩擦座（6）施加恒定向上的支撑力，根据转矩平衡计算出，其中为支撑力与偏心轮（4）的水平距离，为偏心轮（4）的回转中心与主轴（1）的回转中心的距离； S1-2、此时使得其中一个叶片（2）处于水平状态，并对处于水平状态的叶片（2）施加一个垂直向下的作用力，此时能够转化成作用于主轴（1）的垂直向下且大小为的压力与转矩的组合，且，其中为作用力位于叶片（2）的施力点与的距离，而转矩不能传递给偏心轮（4），蝶形弹簧（74）因为受压而对偏心轮（4）产生向上的支持力，其中为蝶形弹簧（74）的形变量，因此根据转矩平衡； S1-3、随着的增大会使得摩擦座（6）向上小幅度移动，直到预紧块（61）与摩擦座（6）脱离，此时，令偏心轮（4）此时相比静止时转动角度，此时，由于非常小，永磁铁跟随偏心轮（4）的转动而运动，其产生的磁场也绕转动，即磁场中相对位置变化量为，其中为霍尔传感器（62）与的水平距离，霍尔传感器（62）的输出电压变化值，其中为相对位置变化换算系数，因此； 所述S2的具体步骤为： S2-1、各个叶片（2）受到风力的作用而呈圆周转动，三个压力应变片（3）检测到的力分别为、、，对三个力求合力得到，的大小不能进行转矩的计算，仅考虑的方向，将等价于S1中的，但方向不竖直向下，而是根据、、三者的大小而定； S2-2、为了保持滚轮（71）对偏心轮（4）提供的反作用力与处于同一线上，驱动移动机构（73）快速使移动座（7）运动至所在的线上，并重新根据S1中的步骤求得主轴（1）的转矩； S2-3、间隔固定时间周期对、、三者的大小进行统计，并对的方向进行重新选定，再根据的方向调整移动座（7）的位置，间隔固定周期得到主轴（1）不同时间的转矩。

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