EP0322636A1 - Stopping device for a sliver in a textile machine - Google Patents

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EP0322636A1
EP0322636A1 EP88120864A EP88120864A EP0322636A1 EP 0322636 A1 EP0322636 A1 EP 0322636A1 EP 88120864 A EP88120864 A EP 88120864A EP 88120864 A EP88120864 A EP 88120864A EP 0322636 A1 EP0322636 A1 EP 0322636A1
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EP
European Patent Office
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electromagnet
stop device
permanent magnet
magnet
clamping
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EP88120864A
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Urs Meyer
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Maschinenfabrik Rieter AG
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Maschinenfabrik Rieter AG
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    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01HSPINNING OR TWISTING
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    • D01H13/14Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop motions ; Monitoring the entanglement of slivers in drafting arrangements
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    • D01H13/18Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop motions ; Monitoring the entanglement of slivers in drafting arrangements responsive to reduction in material tension, failure of supply, or breakage, of material stopping supply only
    • D01H13/188Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop motions ; Monitoring the entanglement of slivers in drafting arrangements responsive to reduction in material tension, failure of supply, or breakage, of material stopping supply only by cutting or clamping yarns or rovings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65H63/02Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions ; Quality control of the package responsive to reduction in material tension, failure of supply, or breakage, of material
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    • B65H2701/00Handled material; Storage means
    • B65H2701/30Handled filamentary material
    • B65H2701/31Textiles threads or artificial strands of filaments

Definitions

  • the invention relates to a stop device for a sliver on a textile machine, in particular a spinning machine, according to the preamble of claim 1.
  • the invention also relates to an energy store.
  • DE-OS 36 06 609 the task of which is to ensure triggering with certainty when required, includes a sliver stop device, the fuse being clamped against an undriven forward drafting roller of a drafting system by electromagnetic triggering and at the same time a wedge is driven between the pair of advance drafting rollers .
  • a movable permanent magnet is enclosed by a stationary electromagnet, which "weakens the holding force of the permanent magnet so much that" the permanent magnet can no longer hold. In other words, the magnetic field of the permanent magnet is weakened in the direction of polarity reversal.
  • the permanent magnet must constantly overcome the tension force of a spring, which should push the weight of the connecting rods to the wedge upwards and also drive the wedge between the pre-drawing rollers, so that this permanent magnet must be designed to be relatively large.
  • the coil surrounding it becomes even more voluminous, so that such a trigger is not considered for practical use for cost reasons alone.
  • An indication of how difficult the implementation of this allegedly safe triggering actually is can be found in the subsequently published document "Zinser Novum 8", in which it is described that a match stop device is conventional using a lifting magnet and an egg ner released pull rod is triggered.
  • the circuitry should be much less. This object is achieved by the features of the characterizing part in claim 1.
  • a typical, effective value for the energy required to trigger only a lock by means of solenoids of a stop device is 0.2 Ws (watt seconds).
  • the permanent magnet of the stop device according to the invention is not reversed in accordance with the principles applied to residual current circuit breakers, or its magnetic field is not weakened, but is repelled with an intact magnetic field and no iron cores are displaced in the electromagnet. Measurements have shown that an amount of energy for the rejection of less than 0.02 Ws is sufficient.
  • the electromagnet can be made correspondingly small.
  • the match stop device 10 which is arranged in front of a drafting device 11.
  • the match stop device 10 and the drafting device 11 belong to a spinning station of a ring spinning machine (not shown) or another spinning machine with spinning stations fed via a drafting device, for example a flyer or a false twist spinning machine.
  • the fuse 12 is transported on account of the rotation of the pre-drafting rollers 15, 16 of the drafting unit 11.
  • the match stop device 10 has a stationary part, a carrier 19, on which a movable part, a clamping lever 20, is pivotably mounted by means of a pivot axis 21.
  • the fuse 12 runs in the operating position between a stationary guide surface 13 and the clamping surface 22 of the clamping lever 20, the clamping surface 22 being at a distance from the guide surface 13 in the operating position, so that the movement of the fuse 12 between these two surfaces 13, 22 does not impair is done.
  • the clamping lever 20 is provided with three arms, namely a first arm 23 which extends approximately horizontally in the operating position and which adheres to a magnetizable yoke part 25 of an electromagnet 26 fastened to the carrier 19 by means of a permanent magnet 24 attached thereto; a second arm 27 facing away from the first arm 23, which has the clamping surface 22, and a third upward arm 28, which can carry a signal flag 29 in the operating position.
  • the signal flag 29 is preferably hidden by other structural parts (not shown) from the operator (whether human or automatic - robot).
  • the fuse 12 is clamped between the guide surface 13 and the clamping surface 22 and tears due to the pull of the pre-drawing rollers 15, 16.
  • the signal flag 29 pivots forward, into a position in which it can be moved by the operator or by can easily be seen by a robot to detect a fault.
  • the magnet system comprising the magnets 24, 26 is shown in FIGS. 3, 4 and 5, the magnetic flux lines of the permanent magnet 24 in the operating position running exclusively through a magnetic circuit formed from soft iron or similar material of high permeability, so that even a very small one Permanent magnets and a correspondingly small electromagnet can generate a high holding force.
  • the electromagnet 26, which is mounted on the carrier 19, has a C-shaped core made of soft iron, around which a current winding 30 is wound.
  • the core is connected on both sides to two magnetizable legs 25 forming the yoke part.
  • the two legs 25 have respective end faces 32, on which in the operating position according to FIG.
  • Fig. 5 shows the magnets 24, 26 in the dropped or separated position.
  • the distance between the pole pieces 34 and the legs 25 is so great that the magnetic flux lines of the permanent magnet 24 now flow partially through the air (according to the path 38). Therefore, no holding force can be generated between the core of the electromagnet and the permanent magnet.
  • the magnet system thus remains in the dropped clamping position even without current flow in the winding 30. Maintaining the current flow in the winding 30 is therefore not necessary.
  • the closing of the magnet system, ie the restoration of the adhesion of the magnets 24, 26 must be carried out by an external force to reduce the distance between the core and the permanent magnet, for example by an operator or an operating robot. In this case, the winding 30 should be kept currentless (or possibly excited so that it attracts the permanent magnet).
  • the movable part ie the clamping lever 20
  • the flow line profile of FIG. 3 is established again and the holding force between the magnets 24, 26 is again fully present.
  • FIG. 6 It essentially shows a capacitor 40, a switchable element, e.g. a transistor 41, a charging resistor 42 and a control circuit 43.
  • the permanent magnet 24 adheres to the core of the electromagnet 26.1 under the influence of the natural field in the operating position of the match stop device.
  • the capacitor 40 is charged by a current source 44 via the charging resistor 42 and now stores a certain amount of energy, which is approximately 0.02 Ws. At this time, the transistor 41 is blocked from the drive circuit.
  • the control circuit 43 receives a signal and emits a current pulse to the transistor 41, which makes it conductive.
  • the capacitor 40 then discharges via the winding 30 and the transistor 41.
  • the short current pulse in question generates the magnetic field in the winding 30, which acts counter to the field of the permanent magnet 24.
  • the permanent magnet 24 is then repelled by the core of the electromagnet 26.1, thus closing the match stop device. Because the current consumption of the electromagnet 26 can be kept small, the capacitor 40 can also be made small.
  • a charging power of approx. 0.03 W is sufficient to charge it in a sufficiently short time.
  • FIG. 7 shows a further embodiment variant of the magnet system, in which the electromagnet 26.2 has an E-shaped core with three legs 25 connected by means of a web.
  • the current winding 30 of the electromagnet 26.2 which is arranged on a coil carrier 45, comprises the middle leg.
  • the holding magnet consists of three soft iron pole pieces 34, as well as two permanent magnets 35 each arranged on one side of the middle pole piece, the polarity of the two permanent magnets 35 being opposite.
  • a screw 46 protrudes from the web of the E-shaped core, in a direction opposite to the central leg 25.
  • the middle pole piece 36 is advantageously wider than the two outer ones, in order to ensure that no magnetic saturation occurs in the middle pole piece.
  • a thin metallic disc made of aluminum or another non-magnetic or diamagnetic material can advantageously be used between the poles of the permanent magnet (s) and the legs of the core of the electromagnet. This disc makes the arrangements less sensitive to tolerances.
  • FIG. 8 shows another possibility of energy storage. It is a single-stage voltage doubling cascade, connected to an AC voltage source 55 with the effective voltage Ueff. If the AC voltage is negative, the diode 51.1 becomes conductive and the capacitor 50.2 is charged to the peak voltage of the source (2 1/2 times Ueff). During the positive half-wave of source 55, diode 51.1 blocks and at node 53 the peak voltage of source 55 and the voltage on the capacitor add up. When switch 52 is open, capacitor 50.1 is gradually charged to the voltage 2 times 2 1/2 times Ueff.
  • the capacitor 50.1 performs a function which corresponds to that of the capacitor 40 (FIG. 6), the switch 52 in FIG. 8 corresponding to the transistor 41 in FIG. 6. Accordingly, the capacitor discharges through the winding of the electromagnet, not shown, as soon as the switch 52 is closed.
  • the inventive device can be used where an elongated fiber structure (roving from a flyer, sliver from a card or draw frame) has to be fed and, if necessary, suddenly stopped.
  • an elongated fiber structure roving from a flyer, sliver from a card or draw frame
  • it is particularly useful where many spinning positions have to be arranged side by side and each has to be equipped with its own device.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Spinning Or Twisting Of Yarns (AREA)

Abstract

A spinning machine with a plurality of spinning stations, at which the sliver or roving feed can be interrupted by a respective electromagnetically triggerable and mechanically actuable stopping device, is characterised in that each stopping device (10) consists of a movable mechanically prestressed part (20) and of a permanent holding magnet (24) attached to this or integral with this, in that, in the non-triggered state, the holding magnet (24) adheres to one or more magnetisable parts of an electromagnet (26), and in that as a result of the supply of energy the electromagnet (26) generates a magnetic field (36) which counteracts the holding force of the holding magnet (24) and which triggers the switching movement of the mechanically prestressed part (20). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Stopvorrichtung für ein Faserband an einer Textilmaschine, insbesondere einer Spinnmaschine, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. Die Erfindung betrifft ebenfalls einen Energiespei­cher.The invention relates to a stop device for a sliver on a textile machine, in particular a spinning machine, according to the preamble of claim 1. The invention also relates to an energy store.

Als eines der vielen Beispiele für eine Stoppvorrich­tung für Faserband, bei einer Ringspinnmaschine Lun­tenstoppvorrichtung genannt, sei die US-PS 4,683,712 erwähnt. Hier wird eine Druckfeder in ihrer gespann­ten Stellung durch einen Riegel gehalten, wobei die­ser durch einen Elektromagneten entriegelt wird, wo­durch die Feder ein bewegbares Klemmglied zwecks Klem­mung der Lunte aufwärts gegen eine ortsfeste Klemm­fläche drückt. Es leuchtet ein, dass ein solcher Elek­tromagnet wegen der Ueberwindung der Verriegelungs­kräfte eine hohe Stromstärke benötigt. Um eine Ueber­ lastung der Energiequelle bei einem gleichzeitigen Auslösen von einer Mehrzahl von Luntenstoppvorrichtun­gen zu vermeiden, wird in der o.g. Schrift jeweils pro Luntentstoppvorrichtung ein Kondensator als Ener­giespeicher vorgeschlagen. Für die Lade- und Speicher­schaltung ist aber ein hoher schaltungstechnischer Aufwand notwendig.US Pat. No. 4,683,712 is mentioned as one of the many examples of a sliver stopping device in a ring spinning machine. Here, a compression spring is held in its tensioned position by a bolt, which is unlocked by an electromagnet, as a result of which the spring presses a movable clamping member upward against a stationary clamping surface for the purpose of clamping the fuse. It is obvious that such an electromagnet requires a high current to overcome the locking forces. To a Ueber To avoid loading the energy source while triggering a plurality of sliver stopping devices at the same time, in the above-mentioned document a capacitor is proposed as an energy storage device for each slitting stopping device. However, a high level of circuit complexity is necessary for the charging and storage circuit.

Die DE-OS 36 06 609, deren Aufgabe es ist, eine Auslö­sung im Bedarfsfall mit Sicherheit zu gewährleisten, beinhaltet eine Luntenstoppvorrichtung, wobei durch die elektromagnetische Auslösung die Lunte gegen eine nicht angetriebene Vorverzugswalze eines Streckwerkes geklemmt und gleichzeitig ein Keil zwischen das Vor­verzugswalzenpaar getrieben wird. Zur Auslösung wird ein bewegbarer Permanentmagnet von einem ortsfesten Elektromagneten umschlossen, welcher "die Haltekraft des Permanentmagneten so weit schwächt," dass der Per­manentmagnet sich nicht mehr halten kann. Mit anderen Worten wird das magnetische Feld des Permanentmagne­ten in Richtung Umpolung abgeschwächt. Der Permanent­magnet muss ständig die Spannkraft einer Feder über­winden, welche das Gewicht der Verbindungsstangen zu dem Keil aufwärts drücken und zudem den Keil zwischen die Vorverzugswalzen treiben soll, so dass dieser Per­manentmagnet verhältnissmässig gross ausgelegt werden muss. Die ihn umschliessende Spule wird nochmals volu­minöser, so dass ein solcher Auslöser für den prak­tischen Einsatz schon aus Kostengründen ausser Be­tracht fällt. Ein Indiz dafür, wie schwierig die Rea­lisierung dieser angeblich sicheren Auslösung tatsäch­lich ist, geht aus der nachträglich publizierten Schrift "Zinser Novum 8" hervor, in welcher beschrie­ben ist, dass eine Luntenstoppvorrichtung ganz kon­ventionell mittels eines Hubmagneten und mittels ei­ ner dadurch freigegebenen Zugstange ausgelöst wird.DE-OS 36 06 609, the task of which is to ensure triggering with certainty when required, includes a sliver stop device, the fuse being clamped against an undriven forward drafting roller of a drafting system by electromagnetic triggering and at the same time a wedge is driven between the pair of advance drafting rollers . To trigger a movable permanent magnet is enclosed by a stationary electromagnet, which "weakens the holding force of the permanent magnet so much that" the permanent magnet can no longer hold. In other words, the magnetic field of the permanent magnet is weakened in the direction of polarity reversal. The permanent magnet must constantly overcome the tension force of a spring, which should push the weight of the connecting rods to the wedge upwards and also drive the wedge between the pre-drawing rollers, so that this permanent magnet must be designed to be relatively large. The coil surrounding it becomes even more voluminous, so that such a trigger is not considered for practical use for cost reasons alone. An indication of how difficult the implementation of this allegedly safe triggering actually is can be found in the subsequently published document "Zinser Novum 8", in which it is described that a match stop device is conventional using a lifting magnet and an egg ner released pull rod is triggered.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Stopp­vorrichtung für ein Faserband bzw. eine Lunte vorzu­schlagen, die durch eine extrem niedrige Stromstärke ausgelöst werden kann, und die eine kleine Dimensio­nierung der Magneten gewährleisten soll. Ausserdem soll der Schaltungsaufwand wesentlich kleiner sein. Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Kenn­zeichens im Anspruch 1.It is an object of the present invention to propose a stop device for a sliver or a sliver, which can be triggered by an extremely low current, and which is to ensure a small dimensioning of the magnets. In addition, the circuitry should be much less. This object is achieved by the features of the characterizing part in claim 1.

Ein typischer, effektiver Wert für die benötigte Ener­gie zum Auslösen lediglich einer Verriegelung mittels Hubmagneten einer Stoppvorrichtung liegt bei 0,2 Ws (Wattsekunden). Der Permanentmagnet der erfindungsge­mässen Stoppvorrichtung wird in Anlehnung der bei Feh­lerstromschutzschaltern angewandten Prinzipien nicht umgepolt, bzw. dessen Magnetfeld nicht abgeschwächt, sondern mit intaktem Magnetfeld abgestossen und es werden keine Eisenkerne im Elektromagneten verscho­ben. Messungen haben ergeben, dass eine Energiemenge für die Abstossung von weniger als 0,02 Ws ausreicht. Dementsprechend klein kann der Elektromagnet gestal­tet werden. Durch die Herabsetzung des Strombedarfes der einzelnen Stoppvorrichtungen ist es nunmehr mög­lich, alle Stoppvorrichtungen ohne Gefahr einer Ueber­lastung der Energiequelle direkt von einer einzelnen Speiseleitung zu speisen, ohne Zuhilfenahme von Kon­densatoren pro Spinnstelle. Bei einer gleichzeitigen Auslösung von 1000 Luntenstoppvorrichtungen braucht man nämlich 10 A bei einer Speisespannung von 48 V. Auch besondere Verzögerungsvorrichtungen für eine zeitliche gestaffelte Auslösung, wie bspw. in der DE-OS 35 26 305 beschrieben, sind nicht notwendig, so dass der Schaltungsaufwand sehr geringt ist. Da ge­ mäss Anspruch 2 der Permanentmagnet lediglich das Ge­wicht des beweglichen Teiles halten muss, kann das ge­samte Magnetsystem klein gestaltet werden. Da die Klemmung der Lunten durch die Schwerkraft bewerk­stelligt wird, ist eine Feder für diesen Zweck ent­behrlich. Weitere vorteilhafte Ausführungen gehen aus den sonstigen Unteransprüchen hervor.A typical, effective value for the energy required to trigger only a lock by means of solenoids of a stop device is 0.2 Ws (watt seconds). The permanent magnet of the stop device according to the invention is not reversed in accordance with the principles applied to residual current circuit breakers, or its magnetic field is not weakened, but is repelled with an intact magnetic field and no iron cores are displaced in the electromagnet. Measurements have shown that an amount of energy for the rejection of less than 0.02 Ws is sufficient. The electromagnet can be made correspondingly small. By reducing the current requirement of the individual stop devices, it is now possible to feed all stop devices directly from a single feed line without the risk of overloading the energy source, without the aid of capacitors per spinning station. With a simultaneous triggering of 1000 match stops, 10 A is required with a supply voltage of 48 V. Also special delay devices for a staggered triggering, as described, for example, in DE-OS 35 26 305, are not necessary, so that the circuitry is very expensive is low. Because ge According to claim 2, the permanent magnet only has to hold the weight of the movable part, the entire magnet system can be made small. Since the fuses are clamped by gravity, a spring is not necessary for this purpose. Further advantageous designs emerge from the other subclaims.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungs­beispielen an einer Ringspinnmaschine unter Bezug­nahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen schematisch:

  • Fig. 1 eine Luntenstoppvorrichtung in der Betriebs­stellung,
  • Fig. 2 eine Vorrichtung der Fig. 1 in der Klemm­stellung,
  • Fig. 3 das Zusammenwirken des aus der Vorrichtung der Fig. 1 herausgelösten Permanentmagneten und des Elektromagneten in der Betriebs­stellung,
  • Fig. 4 das Zusammenwirken des Permanentmagneten und des Elektromagneten zum Zeitpunkt des Beginns der Trennung,
  • Fig. 5 den Permanentmagneten und den Elektromagneten der Fig. 3, 4 nach der Trennung,
  • Fig. 6 ein Blockschaltbild einer anderen Ausfüh­rungsvariante des elektromagnetischen Teiles der Vorrichtung nach Fig. 1, 2,
  • Fig. 7 eine perspektivische Darstellung einer wei­teren Ausführungsvariante des elektromagne­tischen Teiles der Vorrichtung nach Fig. 1, 2 und
  • Fig. 8 ein anderes Blockschaltbild nach Fig. 6.
The invention is explained in more detail below using exemplary embodiments on a ring spinning machine with reference to the drawing. They show schematically:
  • 1 is a match stop device in the operating position,
  • 2 shows a device of FIG. 1 in the clamping position,
  • 3 shows the interaction of the permanent magnet detached from the device of FIG. 1 and the electromagnet in the operating position,
  • 4 shows the interaction of the permanent magnet and the electromagnet at the time of the start of the separation,
  • 5 shows the permanent magnet and the electromagnet of FIGS. 3, 4 after the separation,
  • 6 shows a block diagram of another embodiment variant of the electromagnetic part of the device according to FIGS. 1, 2,
  • Fig. 7 is a perspective view of a further embodiment of the electromagnetic part of the device according to Fig. 1, 2 and
  • 8 shows another block diagram according to FIG. 6.

Fig. 1 zeigt eine Luntenstoppvorrichtung 10, welche vor einem Streckwerk 11 angeordnet ist. Die Lunten­stoppvorrichtung 10 sowie das Streckwerk 11 gehören zu einer Spinnstelle einer Ringspinnmaschine (nicht gezeigt) oder einer anderen Spinnmaschine mit über ein Streckwerk gespeisten Spinnstellen, z.B. einem Flyer oder einer Falschdrall-Spinnmaschine. Das von einer Vorgarnspule oder einer Kanne (nicht gezeigt) über entsprechende Führungen (ebenfalls nicht ge­zeigt) kommende Faserband 12, hier Vorgarn oder Lunte genannt, gleitet über eine Führungsfläche 13 der Lun­tenstoppvorrichtung 10 und wird an einer Führungswal­ze 14 umgelenkt, bevor es in das Streckwerk 11 hinein­läuft. Der Transport der Lunte 12 erfolgt aufgrund der Drehung der Vorverzugswalzen 15, 16 des Streckwer­kes 11. Danach wird die Lunte 12 durch die umlaufen­den Riemchen 17, 18 im Hauptverzugsfeld des Streckwer­kes weitergestreckt und anschliessend (nicht gezeigt) zu einem Garn gesponnen. Die Luntenstoppvorrichtung 10 hat einen ortsfesten Teil, einen Träger 19, an dem ein beweglicher Teil, ein Klemmhebel 20, mittels ei­ner Schwenkachse 21 schwenkbar gelagert ist. Die Lun­te 12 läuft in der Betriebsstellung zwischen einer ortsfesten Führungsfläche 13 und der Klemmfläche 22 des Klemmhebels 20, wobei die Klemmfläche 22 in der Betriebsstellung einen Abstand von der Führungsfläche 13 aufweist, so dass die Bewegung der Lunte 12 zwi­schen diesen beiden Flächen 13, 22 nicht beeinträch­ tigt wird.1 shows a match stop device 10 which is arranged in front of a drafting device 11. The match stop device 10 and the drafting device 11 belong to a spinning station of a ring spinning machine (not shown) or another spinning machine with spinning stations fed via a drafting device, for example a flyer or a false twist spinning machine. The sliver 12, here called roving or sliver, coming from a roving bobbin or a can (not shown) via corresponding guides (also not shown) slides over a guide surface 13 of the sliver stop device 10 and is deflected on a guide roller 14 before it enters the drafting system 11 runs in. The fuse 12 is transported on account of the rotation of the pre-drafting rollers 15, 16 of the drafting unit 11. Then the fuse 12 is stretched further by the peripheral straps 17, 18 in the main drafting zone of the drafting system and then (not shown) spun into a yarn. The match stop device 10 has a stationary part, a carrier 19, on which a movable part, a clamping lever 20, is pivotably mounted by means of a pivot axis 21. The fuse 12 runs in the operating position between a stationary guide surface 13 and the clamping surface 22 of the clamping lever 20, the clamping surface 22 being at a distance from the guide surface 13 in the operating position, so that the movement of the fuse 12 between these two surfaces 13, 22 does not impair is done.

Der Klemmhebel 20 ist mit drei Armen versehen, näm­lich einem ersten, in der Betriebsstellung etwa hori­zontal verlaufenden Arm 23, der mittels eines an die­sem angebrachten Permanentmagneten 24 an einem magne­tisierbaren Jochteil 25 eines am Träger 19 befestig­ten Elektromagneten 26 haftet; einem zweiten, dem ersten Arm 23 abgewandten Arm 27, der die Klemmfläche 22 aufweist, sowie einem dritten aufwärtsgerichteten Arm 28, welcher eine Signalflagge 29 in der Betriebs­stellung tragen kann. In der Betriebsstellung ist die Signalflagge 29 vorzugsweise durch andere Strukturtei­le (nicht gezeigt) vor der Bedienung (ob menschliche oder automatische - Roboter -) versteckt.
Nach der Auslösung der Luntenstoppvorrichtung 10, d.h. nach der Trennung der Magnete 24, 26, fällt der Klemmhebel 20 unter den Einfluss der Schwerkraft in die Klemmstellung (Fig. 2). In dieser Stellung wird die Lunte 12 zwischen der Führungsfläche 13 und der Klemmfläche 22 festgeklemmt und reisst aufgrund des Zuges der Vorverzugswalzen 15, 16. In der Klemmstel­lung schwenkt die Signalflagge 29 nach vorne, in eine Lage, in der sie von der Bedienperson bzw. von einem Roboter zur Erkennung einer Störung leicht gesehen werden kann.
The clamping lever 20 is provided with three arms, namely a first arm 23 which extends approximately horizontally in the operating position and which adheres to a magnetizable yoke part 25 of an electromagnet 26 fastened to the carrier 19 by means of a permanent magnet 24 attached thereto; a second arm 27 facing away from the first arm 23, which has the clamping surface 22, and a third upward arm 28, which can carry a signal flag 29 in the operating position. In the operating position, the signal flag 29 is preferably hidden by other structural parts (not shown) from the operator (whether human or automatic - robot).
After the match stop device 10 has been triggered, ie after the magnets 24, 26 have been separated, the clamping lever 20 falls into the clamping position under the influence of gravity (FIG. 2). In this position, the fuse 12 is clamped between the guide surface 13 and the clamping surface 22 and tears due to the pull of the pre-drawing rollers 15, 16. In the clamped position, the signal flag 29 pivots forward, into a position in which it can be moved by the operator or by can easily be seen by a robot to detect a fault.

Durch die Wahl und somit durch das Gewicht des Mate­riales des Hebels 20, durch die Massenverteilung in­nerhalb des Hebels (Position des Schwerpunktes bezüg­lich der Schwenkachse 21) und durch den Bewegungsbe­reich des Hebels (Länge des Armes 23, Winkelbereich) zwischen der Betriebs- und der Klemmstellung ist die Klemmkraft auf die Lunte 12 veränderbar.By the choice and thus by the weight of the material of the lever 20, by the mass distribution within the lever (position of the center of gravity with respect to the pivot axis 21) and by the range of movement of the lever (length of the arm 23, angular range) between the operating and the clamping position the clamping force on the fuse 12 can be changed.

Das die Magnete 24, 26 aufweisende Magnetsystem ist in den Figuren 3, 4 und 5 dargestellt, wobei die mag­netischen Flusslinien des Permanentmagneten 24 in der Betriebsstellung ausschliesslich durch einen aus Weicheisen oder ähnlichem Material hoher Permeabili­tät gebildeten Magnetkreis verlaufen, so dass bereits bei einem sehr kleinen Permanentmagneten und einem entsprechend kleinen Elektromagneten eine hohe Halte­kraft erzeugt werden kann. Der Elektromagnet 26, der auf dem Träger 19 montiert ist, weist einen C-förmi­gen Kern aus Weicheisen auf, um den eine Stromwick­lung 30 gewickelt ist. Der Kern ist beidseits mit zwei magnetisierbaren, das Jochteil bildenden Schen­keln 25 verbunden. Die beiden Schenkel 25 haben jewei­lige Stirnflächen 32, an denen in der Betriebsstel­lung nach Fig. 3 alle Stirnflächen 33 zweier Pol­stücke 34 des Permanentmagneten 24 nur aufgrund der Magnetisierung durch den Permanentmagneten 24 anhaf­ten, denn die Wicklung 30 führt noch keinen Strom. Die magnetischen Flusslinien des Permanentmagneten 24 in dieser Betriebsstellung, bei der der Elektromagnet 26 unerregt ist, sind in Fig. 3 durch den Pfad 39 schematisch gezeigt. Hier bildet z.B. das linke Pol­stück 34 einen Nordpol, das rechte Polstück 34 einen Südpol und die magnetischen Flusslinien führen nur durch Eisenteile, so dass die Haltekraft bzw. Haft­kraft verhältnismässig hoch ist.The magnet system comprising the magnets 24, 26 is shown in FIGS. 3, 4 and 5, the magnetic flux lines of the permanent magnet 24 in the operating position running exclusively through a magnetic circuit formed from soft iron or similar material of high permeability, so that even a very small one Permanent magnets and a correspondingly small electromagnet can generate a high holding force. The electromagnet 26, which is mounted on the carrier 19, has a C-shaped core made of soft iron, around which a current winding 30 is wound. The core is connected on both sides to two magnetizable legs 25 forming the yoke part. The two legs 25 have respective end faces 32, on which in the operating position according to FIG. 3 all end faces 33 of two pole pieces 34 of the permanent magnet 24 adhere only because of the magnetization by the permanent magnet 24, because the winding 30 does not yet carry any current. The magnetic flux lines of the permanent magnet 24 in this operating position, in which the electromagnet 26 is not excited, are shown schematically in FIG. 3 by the path 39. Here, e.g. the left pole piece 34 has a north pole, the right pole piece 34 has a south pole and the magnetic flux lines only lead through iron parts, so that the holding force or adhesive force is relatively high.

Fig. 4 zeigt dasselbe Magnetsystem nunmehr unter der Einwirkung eines Stromes, der die Wicklung 30 des Elektromagneten 26 durchfliesst. Dieser Strom erzeugt seinerseits ein magnetisches Feld (Pfad 36), welches dem des Permanentmagneten 24 derart im Verhältnis zu steht, dass die Schenkel 25 des Elektromagneten 26 gleich gepolt, wie die Polstücke 34 des Permanentmag­ neten 24 gepolt werden. Die Flusslinien des Permanent­magneten 24 werden von dem Pfad 39 auf den Pfad 37 weggedrängt. Die Trennflächen 33, 32 werden demzufol­ge nicht mehr von magnetischen Flusslinien durchdrun­gen, die vom Permanentmagneten 24 herrührende Halte­kraft verschwindet und die Magnete 24, 26 trennen sich sowohl unter dem Einfluss der Schwerkraft als auch unter der Abweisungskraft bzw. der gegenseitigen Abstossung der gleichgepolten Trennflächen 32, 33.4 now shows the same magnet system under the action of a current which flows through the winding 30 of the electromagnet 26. This current in turn generates a magnetic field (path 36) which is in relation to that of the permanent magnet 24 in such a way that the legs 25 of the electromagnet 26 have the same polarity as the pole pieces 34 of the permanent magnet 24 are poled. The flux lines of the permanent magnet 24 are pushed away from the path 39 onto the path 37. The separating surfaces 33, 32 are consequently no longer penetrated by magnetic flux lines, the holding force originating from the permanent magnet 24 disappears and the magnets 24, 26 separate both under the influence of gravity and under the repelling force or the mutual repulsion of the identically polarized separating surfaces 32, 33.

Fig. 5 zeigt die Magnete 24, 26 in der abgefallenen bzw. getrennten Stellung. Der Abstand zwischen den Polstücken 34 und den Schenkeln 25 ist so gross, dass die magnetischen Flusslinien des Permanentmagneten 24 nunmehr teilweise durch die Luft (gemäss dem Pfad 38) fliessen. Es kann daher keine Haltekraft zwischen dem Kern des Elektromagnets und dem Permanentmagnet er­zeugt werden. Das Magnetsystem bleibt somit auch ohne Stromfluss in der Wicklung 30 in der abgefallenen Klemmstellung. Die Aufrechterhaltung des Stromflusses in der Wicklung 30 ist deshalb nicht erforderlich. Das Schliessen des Magnetsystemes, d.h. die Wiederher­stellung der Haftung der Magneten 24, 26 muss durch eine äussere Krafteinwirkung, zur Reduzierung des Ab­standes zwischen dem Kern und dem Permanentmagnet z.B durch eine Bedienperson oder einen Bedienroboter er­folgen. Dabei sollte die Wicklung 30 stromlos gehal­ten werden (oder gegebenenfalls so erregt werden, dass sie den Permanentmagnet anzieht). Sobald der be­wegliche Teil, d.h. der Klemmhebel 20, in der ge­schlossenen Stellung (Betriebsstellung) am Elektromag­neten 26 wieder anliegt, stellt sich der Flusslinien­verlauf von Fig. 3 wieder ein und die Haltekraft zwi­schen den Magneten 24, 26 ist wieder in vollem Umfang vorhanden.Fig. 5 shows the magnets 24, 26 in the dropped or separated position. The distance between the pole pieces 34 and the legs 25 is so great that the magnetic flux lines of the permanent magnet 24 now flow partially through the air (according to the path 38). Therefore, no holding force can be generated between the core of the electromagnet and the permanent magnet. The magnet system thus remains in the dropped clamping position even without current flow in the winding 30. Maintaining the current flow in the winding 30 is therefore not necessary. The closing of the magnet system, ie the restoration of the adhesion of the magnets 24, 26 must be carried out by an external force to reduce the distance between the core and the permanent magnet, for example by an operator or an operating robot. In this case, the winding 30 should be kept currentless (or possibly excited so that it attracts the permanent magnet). As soon as the movable part, ie the clamping lever 20, is again in contact with the electromagnet 26 in the closed position (operating position), the flow line profile of FIG. 3 is established again and the holding force between the magnets 24, 26 is again fully present.

Wenn der Bedarf bestehen sollte, die Energiequelle zu entlasten oder die Speisespannung auf herabzusetzen, z.B. auf 24 V, wird auf Fig. 6 verwiesen. Sie zeigt im wesentlichen einen Kondensator 40, ein schaltbares Element, z.B. einen Transistor 41, einen Ladewider­stand 42 und eine Ansteuerschaltung 43. Der Permanent­magnet 24 haftet unter dem Einfluss des Eigenfeldes in der Betriebsstellung der Luntenstoppvorrichtung am Kern des Elektromagneten 26.1. Der Kondensator 40 wird von einer Stromquelle 44 über den Ladewiderstand 42 aufgeladen und speichert nun eine gewisse Energie­menge, die etwa 0,02 Ws beträgt. Der Transistor 41 ist zu dieser Zeit von der Ansteuerschaltung aus gesperrt. Sollte der dieser Spinnstelle zugeordnete Fadenwächter einen Fadenbruch feststellen, so erhält die Ansteuerschaltung 43 ein Signal und gibt einen Stromimpuls an den Transistor 41 ab, der ihn leitend macht. Der Kondensator 40 entlädt sich dann über die Wicklung 30 und den Transistor 41. Der betreffende kurze Stromimpuls erzeugt in der Wicklung 30 das Mag­netfeld, das entgegen dem Feld des Permanentmagneten 24 wirkt. Wie beschrieben, wird der Permanentmagnet 24 dann vom Kern des Elektromagneten 26.1 abgestos­sen, und bewirkt so das Schliessen der Luntenstoppvor­richtung. Weil der Stromverbrauch des Elektromagneten 26 kleingehalten werden kann, kann auch der Kondensa­tor 40 klein gestaltet werden. Eine Ladeleistung von ca. 0,03 W reicht aus, um ihn in genügend kurzer Zeit aufzuladen.If there is a need to relieve the energy source or to reduce the supply voltage, e.g. to 24 V, reference is made to FIG. 6. It essentially shows a capacitor 40, a switchable element, e.g. a transistor 41, a charging resistor 42 and a control circuit 43. The permanent magnet 24 adheres to the core of the electromagnet 26.1 under the influence of the natural field in the operating position of the match stop device. The capacitor 40 is charged by a current source 44 via the charging resistor 42 and now stores a certain amount of energy, which is approximately 0.02 Ws. At this time, the transistor 41 is blocked from the drive circuit. If the thread monitor assigned to this spinning station detects a thread break, the control circuit 43 receives a signal and emits a current pulse to the transistor 41, which makes it conductive. The capacitor 40 then discharges via the winding 30 and the transistor 41. The short current pulse in question generates the magnetic field in the winding 30, which acts counter to the field of the permanent magnet 24. As described, the permanent magnet 24 is then repelled by the core of the electromagnet 26.1, thus closing the match stop device. Because the current consumption of the electromagnet 26 can be kept small, the capacitor 40 can also be made small. A charging power of approx. 0.03 W is sufficient to charge it in a sufficiently short time.

Fig. 7 zeigt eine weitere Ausführungvariante des Mag­netsystems, bei dem der Elektromagnet 26.2 einen E-förmigen Kern aufweist mit drei mittels eines Ste­ges verbundenen Schenkeln 25. Die Stromwicklung 30 des Elektromagneten 26.2, welche auf einem Spulenträ­ger 45 angeordnet ist, umfasst den mittleren Schen­kel. Der Haltemagnet besteht aus drei Weicheisen-Pol­stücken 34, sowie zwei je an einer Seite des mittle­ren Polstückes angeordneten Permanentmagneten 35, wo­bei die Polarität der beiden Permanentmagnete 35 ent­gegengesetzt ist. Vom Steg des E-förmigen Kerns steht eine Schraube 46 weg, und zwar in einer Richtung, wel­che dem mittleren Schenkel 25 entgegengesetzt ist. Das mittlere Polstück 36 ist vorteilhafterweise brei­ter als die beiden Auesseren ausgebildet, um sicherzu­gehen, dass im mittleren Polstück keine magnetische Sättigung eintritt. Es hat sich gezeigt, dass eine dünne metallische Scheibe (nicht gezeigt) aus Alumi­nium oder einem anderem nicht magnetischen bzw. dia­magnetischen Material zwischen den Polen der (des) Permanentmagneten und den Schenkeln des Kernes des Elektromagneten mit Vorteil eingesetzt werden kann. Diese Scheibe macht die Anordnungen weniger toleranz­empfindlich.FIG. 7 shows a further embodiment variant of the magnet system, in which the electromagnet 26.2 has an E-shaped core with three legs 25 connected by means of a web. The current winding 30 of the electromagnet 26.2, which is arranged on a coil carrier 45, comprises the middle leg. The holding magnet consists of three soft iron pole pieces 34, as well as two permanent magnets 35 each arranged on one side of the middle pole piece, the polarity of the two permanent magnets 35 being opposite. A screw 46 protrudes from the web of the E-shaped core, in a direction opposite to the central leg 25. The middle pole piece 36 is advantageously wider than the two outer ones, in order to ensure that no magnetic saturation occurs in the middle pole piece. It has been shown that a thin metallic disc (not shown) made of aluminum or another non-magnetic or diamagnetic material can advantageously be used between the poles of the permanent magnet (s) and the legs of the core of the electromagnet. This disc makes the arrangements less sensitive to tolerances.

Fig. 8 zeigt eine andere Möglichkeit der Energiespei­cherung. Es ist eine einstufige Spannungsverdoppe­lungskaskade, angeschlossen an eine Wechselspannungs­quelle 55 mit der effektiven Spannung Ueff. Ist die Wechselspannung negativ, so wird die Diode 51.1 lei­tend und der Kondensator 50.2 wird auf die Spitzen­spannung der Quelle (2 1/2 mal Ueff) aufgeladen. Wäh­rend der positiven Halbwelle der Quelle 55 sperrt die Diode 51.1 und am Knoten 53 summieren sich die Spit­zenspannung der Quelle 55 und die Spannung am Konden­sator. Wenn Schalter 52 offen ist, wird der Konden­sator 50.1 allmählich auf die Spannung 2 mal 2 1/2 mal Ueff aufgeladen.8 shows another possibility of energy storage. It is a single-stage voltage doubling cascade, connected to an AC voltage source 55 with the effective voltage Ueff. If the AC voltage is negative, the diode 51.1 becomes conductive and the capacitor 50.2 is charged to the peak voltage of the source (2 1/2 times Ueff). During the positive half-wave of source 55, diode 51.1 blocks and at node 53 the peak voltage of source 55 and the voltage on the capacitor add up. When switch 52 is open, capacitor 50.1 is gradually charged to the voltage 2 times 2 1/2 times Ueff.

Der Kondensator 50.1 übt eine Funktion aus, welche derjenigen des Kondensators 40 (Fig. 6) entspricht, wobei der Schalter 52 in Fig. 8 dem Transistor 41 der Fig. 6 entspricht. Dementsprechend entlädt sich der kondensator über die nicht gezeigte Wicklung des Elek­tromagneten, sobald der Schalter 52 geschlossen wird.The capacitor 50.1 performs a function which corresponds to that of the capacitor 40 (FIG. 6), the switch 52 in FIG. 8 corresponding to the transistor 41 in FIG. 6. Accordingly, the capacitor discharges through the winding of the electromagnet, not shown, as soon as the switch 52 is closed.

Bei gleicher Eingangsspannung kann wesentlich mehr Energie im Kondensator 50.1 gespeichert werden als im Kondensator 40 mit der Schaltung nach Fig. 6, oder für die gleiche Energiemenge ist ein kleinerer Konden­sator notwendig. Durch die Verwendung einer Wechsel­spannungsquelle wird der Ladestrom bei ungeladenen Kondensatoren automatisch begrenzt, auf den verlustbe­hafteten Widerstand 42, Fig. 6 zur Ladestrombegren­zung kann deshalb verzichtet werden.With the same input voltage, significantly more energy can be stored in capacitor 50.1 than in capacitor 40 with the circuit according to FIG. 6, or a smaller capacitor is necessary for the same amount of energy. By using an AC voltage source, the charging current is automatically limited in the case of uncharged capacitors, and the lossy resistor 42, FIG. 6 for charging current limitation can therefore be dispensed with.

Die erfinderische Vorrichtung kann eingesetzt werden, wo ein längliches Fasergebilde (Vorgarn von einem Flyer, Faserband von einer Karde oder Strecke) gespie­sen und gegebenenfalls plötzlich angehalten werden muss. Sie ist aber besonders da nützlich, wo viele Spinnstellen nebeneinander angeordnet werden müssen und jede mit der eigenen Vorrichtung ausgerüstet wer­den muss.The inventive device can be used where an elongated fiber structure (roving from a flyer, sliver from a card or draw frame) has to be fed and, if necessary, suddenly stopped. However, it is particularly useful where many spinning positions have to be arranged side by side and each has to be equipped with its own device.

Claims (11)

1. Stoppvorrichtung für ein Faserband (12) an einer Textilmaschine, insbesondere einer Ringspinnmaschi­ne, mit einem beweglichen, einen Magneten aufwei­senden Teil (20) und mit einem festen, ebenfalls einen Magneten aufweisenden Teil (19), wobei einerder Magnete ein Elektromagnet (26) und der andere Magnet ein Permanentmagnet (24) ist, welche Teile in der Betriebsstellung (Fig. 1) durch das Feld des Permanentmagnets verbunden und durch elek­trische Beaufschlagung des Elektromagneten trenn­bar sind, wodurch der bewegliche Teil in die Klemm­stellung (Fig. 2) gelangt, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennung der aneinander haftenden Magnete durch magnetische Abstossung erfolgt.Stop device for a sliver (12) on a textile machine, in particular a ring spinning machine, with a movable part (20) having a magnet and with a fixed part (19) also having a magnet, one of the magnets being an electromagnet (26) and the other magnet is a permanent magnet (24), which parts in the operating position (FIG. 1) are connected by the field of the permanent magnet and can be separated by electrical action on the electromagnet, as a result of which the movable part comes into the clamping position (FIG. 2), characterized in that the separation of the magnets adhering to each other takes place by magnetic repulsion. 2. Stoppvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, dass der bewegliche Teil als ein schwenk­bar gelagerter Hebel (20) mit einem ersten, den Permanentmagneten (24) aufweisenden Arm (23) ausge­bildet ist und dass der bewegliche Teil nach der Abstossung unter Einwirkung der Schwerkraft in die Klemmstellung gelangt.2. Stop device according to claim 1, characterized in that the movable part is designed as a pivotably mounted lever (20) with a first, the permanent magnet (24) having arm (23) and that the movable part after repulsion under the influence of gravity reaches the clamping position. 3. Stoppvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­zeichnet, dass der Hebel einen zweiten Arm (27) mit einer Klemmfläche (22) aufweist, die zwecks Klemmung des Faserbandes (12) mit einer ortsfesten Führungsfläche (13) zusammenwirkt.3. Stop device according to claim 2, characterized in that the lever has a second arm (27) with a clamping surface (22) which cooperates with a stationary guide surface (13) for the purpose of clamping the sliver (12). 4. Stoppvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­zeichnet, dass die Klemmkraft auf das Faserband durch die Massenverteilung innerhalb des Hebels (20) bezüglich der schwenkbaren Lagerung (21) und durch den Bewegungsbereich des Hebels zwischen Be­triebs- und Klemmstellung veränderbar ist.4. Stop device according to claim 2, characterized in that the clamping force on the sliver by the mass distribution within the lever (20) with respect to the pivotable bearing (21) and can be changed by the range of movement of the lever between the operating and clamping positions. 5. Stoppvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­zeichnet, dass der Hebel einen dritten Arm (28) mit einer Signalflagge (29) aufweist.5. Stop device according to claim 2, characterized in that the lever has a third arm (28) with a signal flag (29). 6. Stoppvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, dass der Elektromagnet (26) beidseits seines Kernes magnetisierbare Schenkel (25) mit je einer Stirnfläche (32) und dass der Permanentmag­net (24) zwei Polstücke (34) mit je einer Stirn­fläche (33) aufweist, wobei die Stirnflächen (32, 33) in der Betriebsstellung aneinander haften.6. Stop device according to claim 1, characterized in that the electromagnet (26) on both sides of its core magnetizable leg (25) with one end face (32) and that the permanent magnet (24) has two pole pieces (34) each with one end face (33) The end faces (32, 33) adhere to one another in the operating position. 7. Stoppvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, dass der Elektromagnet (26) einen E-för­migen Kern aufweist mit drei mittels eines Steges verbundenen Schenkeln (25), dass die Stromwicklung (30) des Elektromagneten den mittleren Schenkel um­fasst, dass der Haltemagnet aus drei Weicheisen-­Polstücken (34) sowie zwei je an einer Seite des mittleren Polstücks angeordnete Permanentmagneten (35) besteht, wobei die Polarität der beiden Perma­nentmagnete (35) entgegengesetzt ist.7. Stop device according to claim 1, characterized in that the electromagnet (26) has an E-shaped core with three legs (25) connected by means of a web, that the current winding (30) of the electromagnet comprises the middle leg, that the holding magnet there are three soft iron pole pieces (34) and two permanent magnets (35) arranged on one side of the middle pole piece, the polarity of the two permanent magnets (35) being opposite. 8. Stoppvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­zeichnet, dass das mittlere Polstück (34) breiter ausgebildet ist als die beiden äusseren Polstücke.8. Stop device according to claim 7, characterized in that the central pole piece (34) is wider than the two outer pole pieces. 9. Stoppvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­zeichnet, dass eine Schraube (46) zur Befestigung des Elektromagneten (26) vom Steg des E-förmigen Kerns in der den mittleren Schenkel (25) entgegen­gesetzten Richtung wegsteht.9. Stop device according to claim 7, characterized in that a screw (46) for fastening the electromagnet (26) protrudes from the web of the E-shaped core in the opposite direction to the central leg (25). 10. Energiespeicher für Stoppvorrichtungen nach An­spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Strom­wicklung (30) des Elektromagnetes mittels eines ge­steuerten Schalters (41, 52) an einem Kondensator (40, 50.1) angeschlossen ist, und dass der Konden­sator von einer Stromquelle (44, 55) über eine Ladeschaltung (42; 50.2, 51.1, 51.2) aufladbar ist.10. Energy storage for stop devices according to claim 1, characterized in that the current winding (30) of the electromagnet is connected to a capacitor (40, 50.1) by means of a controlled switch (41, 52), and that the capacitor is connected to a current source (44, 55) can be charged via a charging circuit (42; 50.2, 51.1, 51.2). 11. Energiespeicher gemäss Anspruch 10, dadurch ge­kennzeichnet, dass die elektrische Schaltung zur Aufladung des Kondensators (50.1) aus nahezu ver­lustfreien Komponenten aufgebaut ist, bspw. in Form einer Spannungsverdopplerschaltung, bestehend aus Dioden (51.1 und 51.2), sowie dem Kondensator 50.2.11. Energy store according to claim 10, characterized in that the electrical circuit for charging the capacitor (50.1) is made up of almost loss-free components, for example in the form of a voltage doubler circuit consisting of diodes (51.1 and 51.2), and the capacitor 50.2.
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