本实用新型涉及小球固定装置，特别涉及一种用于摩擦学实验研究的小球的表面观察和分析的固定装置
背景技术：
在材料摩擦磨损性能评价试验中，经常采用球-盘接触形式。通常采用小尺寸(直径5-8mm)的球作为上试样，与其他材料构成摩擦副进行摩擦，小球的材料可以是金属、陶瓷、塑料以及复合材料。摩擦磨损试验结束后，为深入分析摩擦磨损机理，往往需要对小球摩擦磨损表面进行进一步的观察分析，如借助扫描电子显微镜(SEM)进行表面磨损形貌观察、借助表面轮廓仪进行表面轮廓分析等。小球尺寸小，光滑易滚动，因此，为防止小球在移动过程中，摩擦磨损表面被其他因素干扰污染从而影响分析结果，需要对小球进行固定。采用胶水粘接的方法不利用小球的找正和调整，且小球在酒精、丙酮等有机溶剂中清洗时易粘接失效导致脱落；直接将小球放入小孔或槽中，缺少固定装置，移动过程中小球易滚落。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提供一种弹簧固定小球装置，以克服现有技术中的不足，便于小球摩擦磨损表面保持原始状态以观察分析。
为了实现上述目的，本实用新型提供的技术方案是：一种弹簧固定小球装置，包括有弹簧、顶盖、外壳和底座。所述弹簧为锥形弹簧，上端支撑小球，下端固定于底座。所述顶盖为金属镂空圆柱体，上表面开有圆形孔，外圆柱面均匀分布四个向外伸出的L形爪。所述外壳为金属中空圆柱体，外圆柱面均匀分布四个L形孔，并可使顶盖的L形爪在其孔内滑动。所述底座为金属圆柱体，底座外圆柱面与外壳内圆柱面接触，底座对整个装置起到支撑固定作用。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
结构简单、使用方便，能够保证不同材质的小球牢固的固定，且不污染破坏摩擦磨损表面，方便对小球摩擦磨损表面进行准确的观察分析。
附图说明
图1是一种弹簧固定小球装置的示意图；
图2是一种弹簧固定小球装置的三维示意图；
图中：1-顶盖、2-弹簧、3-外壳、4-底座和5-小球。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的实例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是实例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。
在图1和图2所示的弹簧固定小球装置示意图中，外壳3放置于平台上且外壳3底部装有配重底座4，弹簧2下端固定于底座4上表面，弹簧2上端用于放置小球5，顶盖1上端有圆形孔，用于固定小球5。顶盖1外圆柱面均匀分布四个向外伸出的L形爪，外壳3外圆柱面均匀分布四个L形孔，并可使顶盖的L形爪在其孔内滑动。使用时，先将小球5放置于弹簧2上端，再将顶盖1的L形爪放入外壳3的L形孔，按压顶盖1，使得L形爪压入L形孔底端，然后小幅度逆时针旋转顶盖1，松开顶盖1，使得小球5在弹簧2作用下L形爪卡死，进而实现对小球的支撑和固定作用。