What is a balancing platform?

A balancing platform is a simple structure mounted on springs that supports a rotor for field balancing by allowing free vibration response at operating speed. Its natural frequency is tuned well below the rotor's operating speed.

Why must the platform natural frequency be below operating speed?

The platform natural frequency must be well below operating speed to ensure the system operates in the isolation region, above resonance. At a frequency ratio of 3, transmissibility drops to about 12.5%.

How to choose the number of springs for a balancing platform?

Common configurations: 4 springs for rectangular platforms, 2 for small rotors, 3 for triangular platforms, 6-8 for large heavy rotors. All springs must have equal stiffness.

What materials are best for building a balancing platform?

Welded steel frame or plate (10-20 mm thick) is most common. Aluminum for smaller rotors. Platform mass is typically 10-25% of rotor mass.

Can I use rubber mounts instead of springs?

Yes, but rubber mounts have higher damping and variable stiffness. Coil springs are preferred for their consistent, well-defined stiffness and low damping.

Ferramenta de Engenharia Gratuita

Calculadora de Projeto de Plataforma de Balanceamento

Projete uma plataforma de balanceamento (suporte flexível) para balanceamento de rotores em campo. Calcule a rigidez da mola necessária, a frequência natural, a deflexão estática e a transmissibilidade.

Projeto de Suporte Flexível Transmissibilidade 2–8 Molas

Massa do Rotor (kg)

Massa da Plataforma (kg) — ~20% do rotor

Velocidade de Operação (RPM)

Número de Molas

Meta da Razão de Frequência

Predefinições rápidas

Resultados

Rigidez Necessária por Mola

—

Rigidez Total (k_total)

—

Frequência Natural da Plataforma (f_n)

—

Deflexão Estática (δ_static)

—

Transmissibilidade

—

Razão de Frequência (f_op / f_n)

—

Massa Total

—

Frequência Natural da Plataforma

A frequência natural do sistema massa-mola da plataforma:

Onde m_total = m_rotor + m_plataforma e k_total é a rigidez combinada de todas as molas (N/m).

Rigidez Necessária por Mola

Onde n é o número de molas e f_meta = RPM/60 × razão (ex. ×1/3).

Transmissibilidade

Transmissibilidade não amortecida na velocidade de operação:

Para boas condições de balanceamento, T deve ser menor que 15%. Uma razão de frequência de 3 resulta em T ≈ 12,5%.

Deflexão Estática

Exemplo Prático

Exemplo — Rotor de 80 kg a 1800 RPM

Dados: m_rotor = 80 kg, m_plataforma = 15 kg, 1800 RPM, 4 molas, razão 1/3

m_total = 95 kg, f_op = 30 Hz, f_meta = 10 Hz

k_total = 95 × (2π×10)² = 375.055 N/m = 375,1 N/mm

k_{por mola} = 375.1 / 4 = 93,8 N/mm

δ_estático = 95×9,81 / 375.055 × 1000 = 2,49 mm

T = 1/(3²−1) = 12.5%

⚠️ Nota: Garanta que todas as molas tenham rigidez igual e que a carga esteja centralizada. Deflexão desigual causa inclinação, o que distorce as leituras de vibração durante o balanceamento.