CN110740953A - 轮胎存储、取出及库存管理系统 - Google Patents

Abstract

存储阵列，包括一个或多个层，该层包括多个辊对和至少一个用于转动每一个辊对的马达。板位于每个辊对之间。位于每个板上方的水平推动器，使轮胎在存储阵列内水平移动。通过使承载轮胎的辊对转动，然后将板提升到轮胎下方，使轮胎在存储阵列内纵向移动，从而使轮胎在存储阵列内向前或向后滚动。该存储阵列可连接至包括多个通道的分配系统，所述多个通道包括轮胎在其上滚动的平坦或凹陷的底面，以及从底面向上延伸的垂直侧壁。加速器、制动器、连接部和升降器可定位在通道中，以便控制轮胎通过该分配系统的运动。

Description

轮胎存储、取出及库存管理系统

发明人

T·J·艾伦

相关申请

本申请要求2017年2月9日提交的美国专利申请号为15/429,079的美国专利申请的优先权；其为2016年9月12日提交的美国专利申请号为15/263,188的美国专利申请的部分延续申请；其为2016年3月31日提交的美国专利申请号为15/087,849的美国专利申请的延续申请，这些申请通过引用整体并入本文。

技术领域

本申请涉及车辆轮胎的存储。

背景技术

对于零售轮胎商店、大型汽车经销商、汽车调配场和其他设施这些设有大量汽车轮胎的地方来说，由于轮胎的尺寸、形状和重量，轮胎的存储和处理一直是挑战。

轮胎通常存储在落地式货架上，货架之间是狭窄的通道。在较小和较旧的商店中，需要通过手工存储和取出轮胎，商店人员爬上梯子将轮胎放在货架上，然后在销售时将它们“拉”出来。在处理轮胎时，让人员在高于地面高度的梯子上保持平衡，会导致伤害事故和工业保险索赔。在较大的商店中，用叉车和托板来处理轮胎，但是将它们放在轮胎架上以及从顶架上取出的操作仍然比较耗时的并且有时相当危险的。

另外，必须在轮胎架之间设置进出通道的，这使得存储密度成为主要问题。每100平方英尺的地板空间，在设有通道的货架上存储的轮胎的数量，要远远小于轮胎以在各个方向上彼此靠近地存储，并且它们之间相隔仅有英寸时的情况。这一事实排除了轮胎商店在高成本房地产位置的位置的可能性，即使这些地点可能接近许多潜在的合格客户(例如，在主要的大都市商业区)。

当前系统的另一个问题是管理轮胎库存，包括库存记录台账以及实物。通常，当轮胎货运(用卡车装的)从分销商/制造商运输到达商店时，轮胎将根据提单或发票进行实物检查，将型号或部件号、数量、描述等输入计算机数据库然后将轮胎放置在存储架中，将用于标识单个轮胎的标签贴在轮胎上或机架前部，其中通常记载轮胎的尺寸/材料。由于库存中轮胎尺寸、类型和制造商的组合不断变化，任何特定时间存储的任何特定轮胎的确切位置始终是一个问题，当要将轮胎从库存“拉”出来安装时，这导致浪费时间和出错。另外，从库存中拉出所选择的轮胎后，就必须将其运送到安装位置，该安装位置可以远离同一建筑物中的存储位置，在相邻或单独的建筑物中，和/或在不同的高度。

大多数CPA公司和储存库以及其他贷方要求至少每年核对一次，使得轮胎库存实物与库存记录一致。这需要更多的人员在梯子上检查存储架上的轮胎，这需要更长的时间并且容易出事故和错误。

本文公开的系统和方法提供了轮胎存储和取出的改进方法以及用于管理轮胎库存的改进方法。

发明内容

在本发明的一个方面，一种用于轮胎分配的系统，包括多个通道，所述多个通道从分配点限定多个路径。一个或多个加速器，位于所述多个通道的至少一部分内，所述一个或多个加速器中的每个加速器构造成，增加通过所述每个加速器的轮胎围绕其旋转轴的转动速度，所述旋转轴垂直于轮胎通过所述每个加速器的行进方向。

在一些实施例中，存储阵列位于分配点处并且限定水平方向和垂直于该水平方向的纵向方向。存储阵列包括多条杆，每条杆限定平行于水平方向的转动轴，多条杆的转动轴沿着纵向方向彼此偏移，使得多个轮胎可以由多条杆中的相邻的杆对支撑。存储阵列还包括至少一个马达，其联接至多条杆，以有效地使多条杆的每一条绕其旋转轴选择性地转动。至少一个致动器，其定位于所述多条杆的杆的附近；并，限定至少一个接合构件，所述接合构件定位成使得多个轮胎中的轮胎进行以下中的至少一个：(a)响应于致动器的致动，平行于所述多条杆的相邻的一对杆的旋转轴移动轮胎，和(b)从搁置于多条杆中的第一杆和第二杆上的轮胎移动至并搁置于多条杆中的第三杆和第四杆。

在一些实施例中，一个或多个加速器每个包括可绕旋转轴转动的一条或多条杆，该一条或多条杆联接至一个或多个马达。一条或多条杆中的每条杆可包括，第一锥形部分，其自第一宽端到第一窄端逐渐变细，所述第一窄端的横截面小于所述第一宽端的横截面；及第二锥形部分，其自第二宽端到第二窄端逐渐变细，第二窄端的横截面小于第二宽端的横截面，第一窄端邻接所述第二窄端。

在一些实施例中，一条或多条杆包括至少两条杆，一个或多个加速器中的每一个加速器还包括：升降板，其位于所述至少两条杆之间；及升降板致动器，其联接至升降板，并构造成使升降板在降低位置和升高位置之间移动；其中，在降低位置处，升降板不与定位于每个加速器中的轮胎接合(engage)，在升高位置处，升降板接合定位于每个加速器中的轮胎。

在一些实施例中，多个通道中的每个通道包括，底面以及从该底面的相对的边缘向上延伸的第一侧壁和第二侧壁，该底面是凹形的。在一些实施例中，多个通道还包括从第一侧壁和第二侧壁中的每一个向内突出并在底面上方偏移的轨道。

在一些实施例中，多个通道中的一个或多个通道包括，具有底面的弯曲部分和多个辊，该多个辊具有垂直于该底面的旋转轴，多个辊沿至少一个边缘的底面分布。一个或多个致动器可以联接至多个辊，并且构造成致使多个辊转动。

在一些实施例中，多个通道包括第一通道、第二通道和第三通道。该系统还可包括连接部，该连接部具有连接至所述第一通道的第一端，和能够在第一位置和第二位置之间活动的第二端，该连接部在第一位置连接第一通道和第二通道，该连接部在第二位置连接第一通道和第三通道。在一些实施例中，该连接部限定分布在第一端和第二端之间的第一排辊，和分布在第一端和第二端之间的第二排辊，该第一排辊和该第二排辊限定在它们之间的连接通道，并且第一排辊和第二排辊的辊的旋转轴垂直定向。

在一些实施例中，多个通道包括在第一高度处的第一通道，和在低于该第一高度的第二高度处的第二通道。该系统还包括配置成在第一通道和第二通道之间行进的至少一个升降器，以及在该第一通道和该第二通道之间延伸的倾斜通道。

包括该倾斜通道的系统还可包括制动器，该制动器定位于第二高度处，并且定位成摩擦地接合沿着该倾斜通道向下滚动的轮胎。该制动器还可包括联接至该制动器的致动器，该致动器构造成，选择性地将该制动器置于摩擦地接合沿倾斜通道向下滚动的轮胎的位置。例如，该制动器可以包括，突弯到沿着倾斜通道向下滚动轮胎的行进路径中的，弓形材料条带，并且该致动器可以被配置为选择性地张紧该弓形材料条带，以有效地减小弓形材料的曲率，并且减少轮胎在倾斜通道中滚动的摩擦。

在一些实施例中，所述多个通道中的至少一部分的每个通道包括：末端(terminal)部分，包括位于通道底面下方的末端底面；以及缓冲器，其包括弹性材料，该末端底面的至少一部分位于该缓冲器和该通道底面之间。

还公开并要求保护使用该系统的相应方法。

附图说明

下文参考以下附图，详细描述本发明的优选实施例和替代实施例：

图1A是根据本发明的实施例的在存储阵列的辊上滚动的轮胎的侧视图；

图1B和1C示出了根据本发明实施例的滚动的轮胎沿着辊的水平运动；

图2A是侧视图，其示出了根据本发明实施例的搁置在存储阵列的辊上的多种尺寸的轮胎；

图2B和2C示出了根据本发明实施例的辊，其具有针对单个轮胎的两头厚中间窄的部分；

图3A和3B示出了根据本发明实施例的用于使滚动的轮胎沿纵向前进的摩擦板；

图4A示出了根据本发明实施例的存储阵列中的一层(tier)，其中有多对滚动杆；

图4B示出了根据本发明实施例的具有多个层和升降器的存储阵列；

图4C示出了根据本发明实施例的储存有轮胎的存储阵列的层；

图5A至5C示出了根据本发明实施例的用于提升板的致动器的实施方式；

图6A至6F示出了根据本发明实施例的推动器的工作方式；

图7A至7F示出了根据本发明实施例的用于在轮胎中安装电子芯片的装置的使用；

图8是根据本发明实施例的使用存储阵列实现储存、取出和库存管理的组件的示意性框图；

图9A至9F是示出根据本发明实施例的使用存储阵列装载和卸载轮胎的示意性框图；

图10A和10B是说明根据本发明实施例的装运装载的示意性框图；

图11示出了根据本发明实施例的轮胎分配系统；

图12示出了根据本发明的实施例的轮胎分配系统的替代实施例；

图13A至13D示出了根据本发明实施例的用于轮胎分配系统的通道；

图14A和14B示出了根据本发明实施例的弯曲的通道部分；

图15A至15C示出了根据本发明实施例的弯曲的通道部分的替代实施例；

图16A至16E示出了根据本发明实施例的连接部；

图17A至17E示出了根据本发明实施例的加速器；

图18A至18C示出了根据本发明实施例的升降器；

图19A至19E示出了根据本发明实施例的制动器；及

图20A至20C示出了根据本发明实施例的凹陷部。

具体实施方式

本文公开的系统和方法解决了背景技术部分中列出的所有问题。它们使轮胎能够放置在库存中，不需要人员站在梯子上，并且几乎与从货车上卸下轮胎时的速度一样快。本文公开了一种自动存取阵列，相比起，该阵列能以传统的存储架的很小一部分的占地面积将轮胎存储起来，因为轮胎彼此非常靠近地以三维方式存储在存取阵列中。自动存取阵列可在几秒钟内从库存中取出并交付轮胎。每次使用存取阵列时，连接至存储阵列的控制器，更新存储计算机数据库中的轮胎库存数据，因此可以随时根据需要产生物理库存数。

此外，自动存取阵列允许使用复杂的计算机程序，该计算机程序可以分析单个轮胎的库存“周转”，并确定各个轮胎应该存储在存取阵列中的哪个位置，以便高效地取出。

图1A，1B和1C示出了存取阵列的工作原理的示意图。下面描述存取阵列的更详细实施方式。

垂直定位的轮胎101支撑在两个小直径滚动辊102上(例如，其直径远小于轮胎的直径，例如小于轮胎101直径的10％，或小于15％)，其旋转轴(及对称轴线)平行于轮胎101的旋转轴。当辊102滚动并致使轮胎101滚动时，轮胎101可用非常小的力103从一侧移动到另一侧(例如，在水平方向上)，并且若施加的水平力或“推力”103不是太大，则由于轮胎101的转动惯性作用，轮胎在一侧到另一侧的移动期间将保持基本垂直。

显然，如图1A至1C所示，辊102限定了转动方向104，并且轮胎101限定与转动方向106相反的转动方向106。通过，对应于重力方向的垂直方向108，垂直于该垂直方向108以及轮胎101和辊102的旋转轴的纵向方向110，以及横向方向112，其平行于轮胎101和辊子102的旋转轴，这样更有利于进一步理解本发明的工作原理。显然，如图1A和1C所示，辊102在纵向上彼此偏移的距离小于轮胎的直径。

参考图2A，具有相同纵向间隔的同样的辊102可以一起用于多种轮胎202-206。因此，可以选择辊102在纵向方向110上的分隔的距离，使得其基本上小于待存储的最小轮胎的直径，例如，在待存储在辊102的轮胎的最小直径的80％和50％之间。

参见图2B和2C，此外，在一些实施例中，辊102可设有形成在其中的凹陷201。在所示的实施例中，该凹陷201在辊102上加工的，宽且非常浅的“V”形201。例如，“V”形201的宽度可以是其深度的20到40倍。每个“V”形201具体为两个圆锥部分，左边的那个渐变部分从左到中间逐渐变细，而右边的那个渐变部分从中间到右边，其直径逐渐变大，以使得这两个圆锥部分在中间点连接在一起。对于一条辊102上的每个“V”形201，均存在一个方向相反的“V”形(例如，沿水平方向112位于相同的位置)，并且在其相邻的辊102上，均有相对该V”形状相似及尺寸类似的“V”形201。

在使用中，任何被转动推入“V”形201对的轮胎101将搁置并停留在该“V”形201对中，除非/直到它被侧向推入相邻的“V”201对中。“V”形201的角度可以很浅，使得滚动的轮胎将爬上浅的“V”201的侧面，并且移动到下一个“V”形201对，当推动其搁置其中时，轮胎能够相对于转动辊基本以及合适的角度保持垂直。

如果轮胎胎面宽度不宽于“V”201的宽度并且轮胎直径足够大，则辊102的浅“V”201可以适应任何轮胎形状和尺寸202-206。轮胎将由滚动辊102支撑而不是被辊102挤压。具有更宽，更平坦的胎面的轮胎骑在“V”形201上的两个圆锥体之间时将骑(ride)得更高，而具有更窄的圆形胎面设计的轮胎将在“V”形201上骑得更低。对于存储阵列中的所有辊102，“V”形201的尺寸可以是统一的，使得相同范围的轮胎可以存储在每对辊102上。

马达208可联接到每条辊102。或者，单个马达可联接到多个辊102。马达208优选地是双向(bi-directional)马达，使得可以使辊沿任一方向转动。马达208可以是电动的马达、液压马达、气动马达或能够致使转动运动的任何其他类型的装置。

参考图3A和3B，在一些实施例中，固定水平表面301沿着纵向方向110定位在辊102和轮胎101的外侧并且与轮胎胎面的中心线对齐。该水平表面301可在垂直方向108上与滚动辊102的顶部对齐，例如，包括凹陷201的滚动辊102的直径最大的部分。

可垂直移动的表面302从第一位置(图3A)提升，该第一位置位于转动轮胎101的、低于两条辊102之间的部分的中心的下方。可移动表面302优选地在第一位置不接触该转动的轮胎101。可移动表面302升高至第二位置(图3B)，以使得其上表面与固定水平表面301至少齐平，例如在相同高度上。在该第二位置，可移动表面302的上表面可平行于纵向方向108、水平方向112和平行于固定水平表面301。

轮胎胎面和可移动表面302之间的摩擦力将使轮胎101滚动并在固定水平表面301上在相对较直的线上继续滚动。轮胎101的滚动惯性使其保持垂直，只要轮胎101最初足够快地滚动，使得并非所有的滚动能量都通过与表面302的摩擦耗散或者转换成平移动能。

在所示实施例中，辊102逆时针转动，使轮胎101顺时针滚动。因此，在将可移动表面302提升至第二位置时，轮胎101向右滚动。轮胎的向左移动可以通过在升高可移动表面302之前，顺时针转动辊102来实现。

参考图4A和4B，存储层401是基本结构框架和平台，其支持并附接存储阵列的其他部分。存储器的典型实施例将具有两个、三个或四个或更多个存储层401a-401c，它们中的一个堆叠在另一个之上，并且每个存储层的功能相同。存储层401可包括多个辊对402a-402f，每个辊对包括一对辊102。每个辊对402a-402f限定纵向存储位置。在下文中，“辊对402a-402f'将与“纵向存储位置402a-402f”可互换使用。如图所示，开口404a-404f限定在每个辊对402a-402f的辊102之间，层401的上表面403中，用于容纳可垂直移动的表面302。显然，层401的上表面403在辊102所形成的辊对402a-402f之间延伸并超出第一对辊402a和最后一对辊402f。以这种方式，上表面403提供了一个表面，当提升可垂直移动的表面302时，使得轮胎可以在该表面上滚动。

每个辊对402a-402f中的每个辊102限定多个存储位置406a-406j。每个存储位置可以包括如上所述的凹陷201。每个存储位置406a-406j可包括相应的可移动表面302，其位于每个辊对402a-402f中的辊102之间的存储位置406a-406j处，使得可以提升在406a-406j之间的特定位置处的轮胎，并使其独立于搁在相同的辊对402a-402f上的其他轮胎滚动。

因此，显然，如图4A和4B所示，存储层401a-401c，辊对402a-402f和存储位置406a-406j的这样的设置方式，提供了三维阵列或存储位置网格。在所示的实施例中，每个层401a-401c的垂直位置可以被定义为垂直坐标k，k的取值范围为1至3。在所示的实施例中，每个辊对402a-402f的纵向位置对应于纵向坐标j，j的取值范围为1至6。在所示实施例中，每个存储位置406a-406j的水平位置对应于水平坐标i，i的取值范围为1到10。因此，在坐标i，j和k的每个组合形成的位置处限定了存储位置P(i，j，k)的三维阵列。

每个辊对402a-402f的辊102可以在水平方向112上形成具有几乎与辊平台的宽度一样大的宽度(例如，前者的宽度在后者的80％内，优选地在90％内)。辊对402a-402f的转动轴可以在上表面403的下方，并且平行于该上表面403，并且在纵向方向110上均匀地间隔开。辊对402a-402f的辊102可沿垂直方向108定位，使得辊对中最宽直径的辊的顶部与上表面403处于相同的高度。然而，在一些实施例中，辊对402a-402f的辊102的最高点可以略高于或略低于上表面403并且仍然恰当地起作用。

存储层401中的每个辊对402a-402f的各条辊102之间的距离取决于待存储的各种轮胎中的轮胎的最小直径和最大直径。可以同时存储许多不同直径的轮胎，并且任何尺寸的轮胎可以存储在任何存储位置。每个辊对402a-402f中的各个辊102之间的距离优选地足够长，使得最大直径的轮胎将被很好地支撑而没有在其不滚动时有可能倾倒，并且足够短以使得最小直径的轮胎不会从辊之间跌落或被辊挤压。存储层401上的辊对402a-402f之间的距离优选地足够大，使得存储在纵向相邻的辊对402a-402f中的最大直径轮胎之间不会接合。每个辊对402a-402f中的各条辊102之间以及辊对402a-402f之间的间距优选地在整个存储阵列中是统一的，例如，对于所有层401a-401c，使得在存储阵列内，任何轮胎可以移动到任何轮胎位置。

然而，在其他实施例中，可以使用不统一的辊102间隔和辊对402a-402f间隔，使得某些辊对402a-402f仅适用于更大或更小的轮胎。

当动力施加到辊对402a-402f时，两条辊沿相同方向转动。搁在辊对402a-402f上的轮胎也将转动(与辊子转动的方向相反)并产生动量和转动惯性，使它们自身垂直定向并避免倾倒。在一些实施例中，单个马达对给定的层401a-401c的所有辊对402a-402f进行驱动。在其他实施例中，单个马达或一对马达驱动每个辊对402a-402f。

层401还可以包括一个或多个电子组件以便于库存管理。在每个水平存储位置406a-406j处，传感器408a-408j可以安装在与第一辊对402a的辊102相邻的上表面403的上方，下方或安装在该上表面上，使得传感器408a-408j将接近但不与在第一辊对402a上的滚动轮胎产生接合。具体地，传感器408a-408j将位于足够接近以感测滚动轮胎中的电子芯片，但不受可存储在存储阵列中的可能的最大轮胎或可能的最小轮胎的影响。传感器408a-408j可以是RFID(射频识别器)读取器、电子芯片读取器或其他传感装置。传感器408a-408j还可以是任何其他类型的传感设备，例如用于读取视觉符号的相机、条形码扫描仪，任何其他光学代码扫描仪(例如QR(快速响应)编码扫描仪)等。因此，根据所使用的传感器408a-408j的类型，轮胎可具有RFID标签、光学编码或固定于其上的其他传感结构。以这种方式，当每个轮胎滚动到层401上时，传感器408a-408j可以检测轮胎并提取轮胎的标识符，从而能够自动识别轮胎以用于库存管理目的，如下文更详细地讨论的那样。层401还可以包括在每个存储位置406a-406j的前表面上的指示灯410a-401j。下文更详细地描述指示灯410a-410j的功能。

具体参考图4B，为了沿着竖直方向108将轮胎运送到401a-401c各层并从401a-401c各层取出轮胎，可设置升降器平台412。该升降器平台412包括升降器平面414，以及包括两条辊102的辊对416。开口418限定在辊102之间，并且以与层401a-401c相同的方式包括在每个水平存储位置406a-406j处的垂直提升平面。辊对416和辊102相对于平面414的结构可以与辊对402a-402f相对于上表面403的结构相同。显然，如图4B所示，升降器平面414围绕辊对416延伸并且可以定位成与上表面403齐平或接近齐平(例如，在0.5至1cm的范围内)，以使轮胎能够在层401a-401c和升降器平面414之间来回滚动。显然，该升降器平台412可以支持与存储在的轮胎数量与一个辊对402a-42f轮胎数量相同，即水平存储位置406a-406j能存储的轮胎数量。

升降器平台412可联接到本领域已知的任何机构，以便以受控的方式升高和降低升降器平台412。在所示的实施例中，升降器平台412联接至线缆420或链420，线缆420或链420联接至一个或多个致动器422，该致动器422可操作以卷绕和松开该线缆420或链420，以有效地升高和降低升降器平台412。在其他实施例中，可以使用气动装置或机械装置来提升系统。

升降器平台412可定位在每个层401a-401c中的第一纵向位置402a附近，并且在层401a-401c之间垂直移动，使得其可将一个或多个轮胎运送至任一层401a-401c，并容纳自任一层401a-401c的一个或多个轮胎。在一些实施例中，该升降器平台412还包括水平致动器424，使得其可以按照控制器800的指示在水平位置406a-406j之间移动。例如，在一些实施例中，该升降器平台412的辊对416仅限定两个水平存储位置(例如，V形201)。在一些实施例中，致动器422安装至水平致动器424。在所示的实施例中，该水平致动器424由致动器422提升和降低。该水平致动器424可具体为本领域中已知的用于执行平移运动的任何电动致动器、机械致动器、液压致动器或气动致动器。

参考图4C，在使用时，轮胎101存储在一些存储位置或所有存储位置P(i，j，k)处。在一些实施例中，除最后一个辊对402f之外的其他所有辊对具有至少一个空的水平存储位置406a-406j。以这种方式，轮胎可以在水平方向112上移位，以允许位于远离前部的轮胎向前滚动至层401的前边缘，或者，轮胎可在水平方向112上移位，以避免另一个轮胎挡在它和层401的前边缘两者之间。

参考图5A和5B，可垂直移动的表面302可以是板501的上表面。显然，如图5A和5B所示，板501在纵向方向110上的长度小于在一对辊402a-402f之间的开口404a-404f的纵向长度，使得板501可在没有辊102之间的阻碍的情况下向上移动。然而，该纵向长度足够长以提供表面，以承托滚动的轮胎101。水平长度例如，图5A和5B所在的纸面向内的长度略微小于(例如，在90％和95％之间)存储位置406a-406j的宽度，使得每个板501可以上下移动而不受相邻的板501干扰。

可使用多种致动装置来选择性地提升和降低每块板501及其相应的可垂直移动的表面302，以便实现图3A和3B所描述的有关功能。例如，在所示的实施例中，板501安装在枢转杆502或板502上。气动致动器或液压致动器504联接至层401并联接至杆502。因此可选择性地启动该致动器504以提升或降低板501。也可使用其他致动器，例如机械致动器、电致动器等。另外，该致动器504可致使板501的绝对的垂直运动，而不是枢转运动。

如图5A所示，当板501下降时，轮胎101由于辊102的转动104而在方向106上自由转动。在提升板501时，板501和轮胎101之间的摩擦致使该轮胎在纵向方向110上向前(向右)滚动。板501的可垂直移动的表面203可纹理化或进行适当处理，以增加其自身与轮胎101之间的摩擦力。当然，在辊102沿相反方向(顺时针方向)转动的情况下，轮胎101将由于板501的提升而向后(向左)滚动。

具体参考图5B，用于特定水平位置406a-406j的传感器408a-408j可定位于处于第一纵向位置上的辊102之间(即，离层401的前边缘最近处)。优选地，传感器408a-408j安装成使得其尽可能靠近位于辊102之间的轮胎，而不受滚动轮胎的影响。例如，传感器408a-408j可安装在这样的位置，在这个位置上不会被存储在辊102上的可能的最小轮胎或最大轮胎撞击。显然，如图5B所示，传感器408a-408j更靠近辊对中的其中一条辊102，而远离另一条辊。以这种方式，传感器408a-408j定位成感测较宽范围的轮胎，因为杆102之间的跨距的中点将是搁置在辊102上的轮胎的最低点，并且将随着轮胎的尺寸的变化而产生较大的变化。传感器408a-408j可更靠近辊对的前(forward)辊102或后(rearward)辊102。

参照图5C，板501可包括凹口409，凹口409的尺寸和位置设置成，为传感器408a-408j提供间隙，该间隙对应于板501所在的水平存储位置406a-406j。在所示的实施例中，该凹口409位于板501的后边缘处。在其他实施例中，该凹口409位于前边缘处。在其他实施例中，传感器408a-408j直接安装在板501上，例如安装在由板501限定的凹槽中。

参考图6A至6F，可通过推动器600来促进轮胎101在水平方向112上的移动。该推动器600可包括自枢转杆602向下延伸的臂601。该臂601包括辊604，该辊604响应于与滚动轮胎101的接触而转动。该辊604可简单地设置为可转动地固定至臂601的套筒，或者可包括轴承以便于转动。杆602可安装至水平致动器606，该水平致动器606选择性地使杆在水平方向112上向左或向右滑动。该水平致动器可以是本领域中已知的任何气动致动器、液压致动器、电致动器或机械致动器。该水平致动器606的水平移动的范围可以是单个存储位置406a-406的左右宽度(或者，对于推动器600分别处于左边缘或右边缘时，就仅仅为到左侧或到右侧宽度)。

杆602可安装至枢转致动器608。该枢转致动器608使杆602围绕平行于纵向方向的旋转轴枢转。该枢转致动器608可以是本领域中已知的任何气动致动器、液压致动器、电致动器或机械致动器。

作为例子，所示的推动器600可安装至每个层401a-401c的每个存储位置P(i，j，k)上方。例如，当降低并且在其水平运动范围中的中心位置时，臂601和辊604可以在辊对402a-402f的一对辊之间纵向居中(例如，在辊102与辊之间的中间点的分离距离的15％内)，并水平地位于存储位置406a-406j的水平范围内。臂601之间的间距和辊604之间的间距，例如辊604的最内面相对的部分，可以等于或小于存储位置406a-406j的宽度。特别地，辊604之间的间距和宽度可以使得它们不会影响位于推动器600的辊604之间的轮胎101，并且不会影响位于推动器600附近的另一轮胎101。除了臂601之外，推动器600的杆602、致动器606，608以及可能影响滚动轮胎101的任何其他结构，定位在上表面403上方，这个高度比存储在机器中的最大轮胎的直径更高。

为了使轮胎在水平方向12上从j＝j₁的纵向位置移动到j＝j₂的相邻位置，位置P(i，j₂，k)的枢转致动器608使臂601向上枢转并且移开(见图6A)。或者，位置P(i，j₂，k)的水平致动器608可使臂601水平移开。然后，位置P(i，j₁，k)的水平致动器606将臂601水平移动至位置2(参见图6C和6D，向左移动，图6E和6F，向右移动)。然后，位置P(i，j₁，k)的枢转致动器608使臂601向上移动并使其脱离并使臂601滑回到纵向位置j1。然后，位置P(i，j₁，k)和P(i，j₂，k)的枢转致动器608可以向下枢转臂601，使得位于那里的任何轮胎位于臂601之间(见图6B)。

每个推动器600可以执行以下功能中的其中一个或两个均执行：(a)将滚动轮胎从在推动器的正下方的存储位置横向移动至如上所述的相邻的存储位置，并且(2)在轮胎101移动时以及在轮胎101静止时保持轮胎101的状态。有些轮胎，由于其胎面轮廓，当在存储位置之间移动时容易于晃动，并且当它们停止滚动时侧倾(tip)到一侧。

如上所述，每一层401可包括在每个水平存储位置406a-406j处的一组传感器408a-408j。图7A至7F示出了用于将电子芯片注入轮胎101的胎面中的机器700和方法。

机器700可包括探针702，探针702包括一个或多个成角度的面704，这些面相交为尖点。该探针702优选地足够坚硬，并且面704优选地限定足够尖锐的点以穿透一般的汽车轮胎的胎面。容室(receptacle)706限定在探头702中，用于容纳电子芯片。在所示的实施例中，该容室706是垂直于一个面704向内延伸的容器。通道708延伸穿过探针702，与容室706流体地连通。

该探针702可以安装至位于气缸712内的活塞710。入口714与汽缸712流体连通，用于将加压气体或液体输送至汽缸712。柱716可从活塞710延伸穿过汽缸712的端盖718。通道708延伸穿过柱716至入口720处。

在使用中，电子芯片722置于容室706内(图7B)。然后将机器700向下置于轮胎101上(图7C)。加压气体或液体724通过入口714输入至汽缸712中，使得活塞710将探测器702驱使至轮胎101的胎面内(图7D)。将加压空气或加压液体726输入到入口720，将电子芯片722驱使至容器706外(图7E)。撤回探针702，使电子芯片722留在轮胎101的胎面内(图7F)。电子芯片优选地置于轮胎101的轮胎胎面内足够远的位置，这样它就不会掉出来，但不会深入到影响轮胎101的完整性或强度的程度。

参考图8，控制器800，其实现为通用计算机、可编程逻辑控制器(PLC)，两者的组合或任何其他可编程逻辑设备，可连接至上文提到的一些致动器或所有致动器，以控制存储阵列中轮胎的存储和取出并执行其他库存管理功能。在包括通用计算机800作为控制器的全部或一部分的实施例中，该通用计算机800可包括一个或多个处理设备和连接至一个或多个处理设备的一个或多个存储器设备，一个或多个存储器设备存储可执行代码，有效地执行本文所述的控制器800的全部或部分存储、取出和库存管理功能。

例如，该控制器800可以可操作地连接至马达208，升降器致动器422，424、升降机致动器504、水平致动器606和枢转致动器608。该控制器800可操作以根据致动器的类型(电致动器、机械致动器、液压致动器、气动致动器)，基于本领域已知的任何方法启用和停用这些致动器。该控制器800还可以连接至传感器408a-408j，使得可感测和处理存入至存储阵列的轮胎。可通过PLC将所示出的连接至控制器800的组件，连接至通用计算机，以应用这些组件。

该控制器800可进一步存储或取出将轮胎描述符映射到具有存储在其中的轮胎101的每个存储位置P(i，j，k)的存储映射802。控制器800可以进一步存储或访问存取历史804，该存取历史804记录何时取出轮胎和/或存入至存储阵列，以便确定哪些轮胎在一年中的特定季节最可能取出，即以每周、每月或某个其他时间间隔为度量的存取频率的季节性变化。可以由控制器800来执行的，针对存储阵列的多种存储和取出方法以及库存管理技术，下文将对此进行说明。

典型的轮胎库存应用可由控制器800以及上述存储阵列专用的一个或多个程序来执行。特别地，这些程序可以维护存储映射802，使得每个轮胎的确切存储位置P(i，j，k)是可获知的。特别地，每次控制器80唤起轮胎从第一位置P(i1，j1，k1)至第二位置P(i2，j2，k2)的移动时，存储映射就会更新，以将标识符或其他轮胎的描述符映射至第二位置。以这种方式，存储映射802始终准确地记录存储阵列中的每个单独轮胎的位置，无论轮胎在机器的操作中移动了多少次或者在机器中存储了多长时间。

存储阵列可具有许多实施方式或配置方式，这取决于机器的总体期望的轮胎存储容量，其所在的建筑物的天花板高度(据此而能够设置的层401a-401c的数量)，层401a-401c中的辊对402a-402f的数量和长度，以及因此占据的占地面积的长度和宽度的变化，传感器408a-408j的放置和数量等，但基本操作不必改变。

参考图9A，可以使用军事行进编队中使用的排和列的概念来理解存储阵列的工作方式。如果一个人站在军事编队面前与面对你的人员紧密相连，第一行肩并肩站立的士兵就是第一排；第二行是第二排，依此类推到最后一行(排)。在第一排中每个士兵后面排成一列的士兵是一个列。队列从左到右编号。通过了解每个士兵所在的排和队列，就可以确定每个士兵的确切位置。

如图9A所示，在所示示例中，存储阵列可以将列定义为水平位置i，i取值从1至L，L＝4。每个水平位置I对应于水平位置406a-406j，并且具有本文所述的水平存储位置的所有属性，包括板501和相应的致动器504以及具有相应致动器606和608的推动器600，如上面参考附图5和6的描述那样。

存储阵列可以将排定义为纵向位置402a-402f，在图9A中表示为在所示示例中位置j，j取值从1至M，M＝4。每个纵向位置包括一对辊102和一个或多个马达208，用于在控制器800的指示下沿任一方向转动辊102，如上面参照图2A至2C所描述的那样。每个层401a-401c对应于垂直位置k，k取值从1到N，其中在所示的实施例中N是3。L、M和N的值可以是任意整数，这取决于位置的占地面积和高度限制以及位置的存储需要。

在第一纵向位置j＝1前，指示灯410a-410j和传感器408a-408j位于每个水平存储位置406a-406j处。为简化起见，每个指示灯列出在标以“G”的行中，每个传感器列出在图9A中标以“S”的行中。在一些实施例中，可以启用从1至L的每个指示灯发出绿光或红光。使用存储映射，控制器80可以确定存储阵列中的每个空位置P(i，j，k)。作为响应，如果在该水平位置i处的任何纵向位置处存在至少一个空位置，则控制器800使指示灯G＝i发出绿光。如果在该特定水平位置i处没有空位置，则控制器800使特定水平位置i处的指示灯G＝i发出红光。

轮胎在对应于空位置P(i，j，k)的层k的前边缘处在纵向位置j＝1处被装载至水平位置i中。当装载机器时，纵向位置j＝1处的辊102受控制器800(最远部分远离存储阵列的中心移动)的控制而转动，这使得搁置在其上的轮胎101向后转动，朝向存储阵列的后部(j＝M)。此时，传感器S＝i读取该轮胎101的识别信息，并将该信息与轮胎在第一纵向位置j中的确切的水平位置i一起发送至控制器800。控制器800使用该信息来更新库存和存储映射。

具体参考图9A，假设存储映射802表示，在层k＝1的水平位置i＝2处的纵向位置j之一中有可用的空位置。因此使指示灯G＝2发出绿光。将轮胎A装载至垂直位置k＝1中的水平位置i＝2处。对应于由垂直位置k＝1的传感器S＝2获取的，关于轮胎A的描述的数据，将被映射至存储映射802中的位置P(2，1，1)。还可以更新库存记录，以表示对应于轮胎101的轮胎型号的另一个单元在存储阵列中是可用的。

参考图9B，从装载到其中的初始位置，轮胎A可以通过使用轮胎A处的推动器600将其侧向推动至其当前纵向位置j中的任何位置而移动到存储器中的任何位置。当前位置P(i，j，k)(图示例子中的P(2，1，1))。通过在其当前位置P(2，1，1)处升高板501，轮胎A可以向后移动至第二纵向位置或其他纵向位置402b-402f，只要辊102在其当前位置向前转动(顶面朝向存储阵列的前边缘的方向移动)。

例如，仅提升处于轮胎A下方的位置P(2，1，1)处的板501，将使滚动的轮胎A输送至第二纵向位置j＝2(位置P(2，2，1)，它将在纵向位置j＝2的辊102之间存储(见图9B中的A1))。除了最后的纵向位置j＝M之外，对于所有纵向存储位置j，在特定水平位置i处提升所有板501将使轮胎A滚动至最后纵向位置P(2，4，1)，如图9B所示(见A2)。当然，通过提升两个、三个或一些其他数量的相邻的板501，轮胎A可以纵向上向后或向前移动相应的两个、三个或一些其他数量的位置j。通过将推动器600在位置P(2，1，1)左右移动，轮胎A可以移动至位置P(3，1，1)或P(1，1，1)(参见A3和A4)。

通过升高合适的板501并应用推动器600，可以将任何位置P(i1，j1，k1)中的任何单个轮胎输送至其他位置P(i2，j2，k2)，前提是相邻的水平或纵向位置当前没有被另一个轮胎占据。

例如，如果纵向存储位置上，位置j＝1至M上的辊102向后朝向机器的后部转动，则搁置在其上的轮胎将朝向第一纵向位置j＝1向前转动。因此，在一个或多个位置P(i，j，k)处提升板501，将使轮胎朝向存储阵列的前边缘向前滚动相应的一个或多个位置。因此，存储阵列中的任何轮胎可以移动至第一纵向位置j＝1中的任何位置以便卸载。

参考图9C，在存储阵列中沿任何方向移动轮胎的前提显然是存在可用于将轮胎移动至其中的空位置。理论上，通过辊102、轻推器600和板501的适当移动，可以将特定层k内任何位置的任何轮胎移动到层k中的任何其他位置，前提是在层k中存在至少一个位置，该位置没有被轮胎占据。在实践中，可以这样装载每个层k，以使得在每个纵向位置j处存在至少一个空的水平位置i。以这种方式，通过致使推动器600，将轮胎101的当前位置和期望位置之间的任何轮胎，从该轮胎的水平位置406a-406j移出，这样，可以向在层k中的任何位置处的任何轮胎提供，自k中的任何纵向位置j>1到任何第一纵向位置j＝1的“畅通的路径”，或自任何第一纵向位置j＝1到k中的任何纵向位置j>1的“畅通的路径”。以这种方式，仅在轮胎101装载或卸载时才需要使轮胎101在纵向位置402a-402f之间移动。

例如，在图9C的示例中，为了将轮胎A从位置P(2，4，1)移动到位置P(2，1，1)，控制器唤起推动器600以将轮胎B从位置P(2，3，1)至位置P(3，3，1)(见B1)，并将轮胎C从位置P(2，2，1)到位置P(3，2，1)(见C1)。可将位置P(2，4，1)、P(2，3，1)和P(2，2，1)处的板501提升，而在纵向位置j＝2到4上的辊102向后转动。然后驱动轮胎A并允许其前进至位置P(2，1，1)，在那里它可以被卸载或装载到升降器412上。

如上所述，控制器800响应于每个轮胎A、B、C的每次移动来更新存储映射802，以存储每个轮胎A、B、C的当前位置P(i，j，k)，以使得每个轮胎A、B、C在存储阵列内的位置始终是已知的。因此，存储阵列能够在几秒钟内随时取出任何轮胎。

每当轮胎进入或离开存储阵列时，控制器800可以响应于在第一纵向位置j＝1处的传感器S＝1至L所拾取的信息，来更新库存数据库。应当注意的是，当轮胎离开机器时读取轮胎数据是冗余安全特征，因为是控制器800唤起轮胎从存储阵列移出的动作，因此即使没有S＝1到L其中一个传感器的输出，也知道轮胎的取出。

在存储映射802中的数据丢失的情况下，控制器800可使用上面关于图9C的轮胎A所示的方法那样，将每个轮胎至少暂时地移动至水平存储位置i＝1到L，再移动至第一纵向位置j＝1。以这种方式，传感器S＝1到L可感测其中的电子芯片并相应地更新存储映射802。尽管这是耗时的，但它是完全自动的，除了在一些实施例中启动该过程的执行之外不需要任何人为动作。用于恢复丢失的存储映射802的相同过程也可用于验证存储阵列的内容，以满足租赁方和会计师对周期性实物库存核对的要求。

还可以使用由控制器800执行的程序的变化和添加，以便例如，分析一段时间内的每一种轮胎尺寸的销售和“周转”的次数(例如，因售出而移出，并且用其新的同型号的轮胎换上)，并将销售最快的轮胎(每单位时间“周转”次数最多)定位到机器的前排，这样，相对于那些周转不那么频繁的轮胎，这些周转频繁的轮胎可以更快地取出。

此外，存储阵列的机械组件和控制器800的组合能够进行各种修改以改善操作。例如，如上所述，一些轮胎尺寸和胎面轮廓容易在每个纵向位置j处在辊102的浅“V”形201内左右摆动和/或左右移动。然而，在某些转动速度下可能不会发生这种摆动。控制器800可感测轮胎的摆动，例如通过感测在特定存储位置P(i，j，k)处施加在推动器600的臂601上的力。因此，控制器800可确定(例如，通过调节速度并测量相应的摆动)，每个位置中每个轮胎的可承受的转动速度范围。因此，当特定轮胎从纵向位置j＝j1移动至纵向位置j＝j2或者从水平位置i＝i1移动至另一个水平位置i＝i2时，控制器800可使得，接合该特定轮胎的辊102在特定轮胎内，以该轮胎可接受的转动速度范围的速度转动。类似地，若滚动的轮胎仅向前或向后移动一个纵向位置j，则轮胎不需要与例如移动七个排时所需的初始转动速度一样大的初始转动速度。因此，控制器800可使与轮胎接合的辊102以足以使轮胎具有足够动能的速度转动，以移动所需数量的纵向位置402a-402f，该动能随着轮胎要移动的纵向位置的数量的增加而增加。

参考图9D，为了往机器装载轮胎，控制器800可调动显示设备上的“装载新轮胎库存”界面的显示。控制器800可以在层k＝1(最低层)处的第一纵向位置j＝1中唤起辊102的转动，以开始向前转动(使得第一排辊对上的任何轮胎将向后滚动)。层k＝1中的所有板501移动至或维持在它们的降低位置处(如图5B所示)。

然后，操作者将新轮胎A滚动至位置j＝1的任何水平位置i上，该位置的指示灯G＝I发出绿光，例如，图9的示例中位置P(3，1，1)。然后，控制器800自动执行新轮胎(或轮胎)的后续移动，而无需任何进一步的人工输入。由于辊102在第一纵向位置j＝1处转动，新装载的轮胎A立即开始向后滚动，并且新装载的轮胎的水平位置i处的传感器S＝i从电子芯片中读取轮胎标识数据，并将该信息发送至控制器800(在所示的示例中为传感器S＝3)。

然后，控制器800可将新装载的轮胎A留在其当前位置(P(3，1，1))或者确定新装载的轮胎的新存储位置。例如，控制器800可使装载的轮胎纵向移动，但是存储在与其最初装载的相同的水平位置i中。例如，轮胎A可以移动至图9D的示例中的位置P(3，4，1)(见A1)。在一些情况下，控制器800可以引导一个或多个位置P(i，j，k)的适当的推动器600和板501，以及适当纵向位置j的辊102，以将新存储的轮胎移动至新的位置，及可以纵向或横向移动任何中间轮胎，来为新装载的轮胎创造一条从第一纵向位置402a至新纵向和/或水平位置的畅通无阻的路径。

例如，如图9D所示，为了将轮胎A移动至位置P(2，4，1)，位置j＝1的辊可以由控制器800致使向前转动。位置P(3，1，1)处的推动器600由控制器800致使(cause)，将轮胎A移动至位置P(2，1，1)(见A2)。控制器800致使杆102在纵向位置j＝3和2处向前转动。位置P(2，2，1)和P(2，3，1)处的轻推器600由控制器800致使，以推动轮胎B和C移动至位置P(3，2，1)和P(3，3，1)处(分别见C1和B1)。提升位置P(2，1，1)、P(2，2，1)和P(2，3，1)处的板501，从而使轮胎A滚动至位置P(2，4，1)并搁置该处(见A3)。

如上所述，每个轮胎的每个运动由控制器记录并用于更新存储映射802，包括与新装载的轮胎A相对应的信息，其对应于装载时，传感器S＝3感测到轮胎A的输出。例如，可以使用由传感器S＝3感测的数据，来获得新装载的轮胎A的标识符或其他描述符，并将其存储在存储映射中，以对应于新装载的轮胎的存储位置。

为了从库存中取出(retrieve)轮胎，操作员可以在显示设备上输入轮胎标识符，或者在控制器800显示的“从库存中取出轮胎”界面内选择轮胎标识符。例如，操作员可以输入要取出的轮胎的数量和描述。控制器800使用存储映射802将每个描述符映射到存储位置，并唤起该轮胎从该存储位置处移动至第一纵向位置402a。

例如，对于要从位置P(i1，j1，k1)取出的轮胎(“所要的轮胎”)，控制器800可唤起位于第一纵向位置j＝1，或者在相同水平位置i1处的任何中间的纵向位置1<j<j1的任何轮胎的水平移动，从而为所要的轮胎创造畅通无阻的路径，以到达第一纵向位置j＝1，并且能够移出第一纵向位置402a到达提升平台412。因此，控制器800还可以唤起提升平台412的水平运动和/或垂直运动，以使它们位于垂直位置k1和水平位置i1处。响应于所要的轮胎和任何居间轮胎的这些运动中的每一个，控制器800更新存储图映射802以反映移出了所要的轮胎，并反映任何处于中间的轮胎移动到的新位置。控制器800可以进一步更新库存数据库以反映所要的轮胎的移出，并且可以唤起文件的准备，例如从库存信息中移除的一个或多个所要的轮胎的发票、重新进货订单以及其他形式的记录或库存管理任务的指示。

在典型的安装中，三层或四层，k取值1至3或k取值1至4，彼此叠置以节省地面空间，但是根据高度的约束关系可使用任何其他数量的层。因此，对于多层实施例，存储映射802记录层k中的各个轮胎的位置以及轮胎所位于的层k。因此，响应于取出轮胎的指令，从存储映射802确定轮胎所在的层k，并且以上述方式启用该层k的推动器600、板501和杆102，将该轮胎带到该层k，第一纵向位置j＝1并且能够从该第一纵向位置j＝1到达提升平台412上。同样，控制器可以唤起提升平台412的移动，使其与该层k纵向对齐及垂直对齐，也可以唤起提升平台412的任何程度的下降，以允许取出轮胎。

图9E中示出了从库存取出的示例，所要的轮胎是位置P(2，4，3)处的轮胎A。为此，控制器唤起升降器平台412的移动，例如，升降器平台412与层k＝3，水平位置i＝2的一个存储位置水平且垂直对齐。这样，控制器800在层k＝3的纵向位置1至4处唤起辊102向后转动。然后，控制器800使位于P(2，3，3)和P(2，2，3)的推动器600将轮胎B和C分别地移动至位置P(3，3，3)和P(3，2，3)(见C1和B1)。然后，控制器800致使板501在位置P(2，4，3)、P(2，3，3)、P(2，2，3)及P(2，1，3)提升，从而使轮胎A滚动至升降器平台412上(见A2)。对于最低层的轮胎，控制器800可以简单地使所需轮胎滚动至第一纵向位置j＝1，而不需要滚动至升降器412上。在轮胎A位于层k＝1以外的层上的情况下，在轮胎A滚动至升降器平台412之后，升降器412可将轮胎A降低至层k＝1垂直水平处或附近，以便取出。

在一个示例性实施例中，存储阵列容纳在天花板高度为12英尺的建筑物中，这将机器限制为例如三层，k取值1至3。每个层k具有上文描述的层401的一些或全部属性。在一个示例中，每个层k定义八个纵向位置j，j取值1至8，每个纵向位置具有与上述纵向存储位置402a-402f相同的属性。每个层k还可以定义十个水平存储位置i，i取值1到10。这样，k取值为1至3的每一层均具有80个轮胎存储位置。因此，k取值为1至3的三层一共提供240个轮胎存储空间。为了提高操作效率，每个纵向位置j应留有一个空的位置，从而存储阵列的总实际容量减少到约210个轮胎。

假设存储阵列是为最大直径为31英寸、最大宽度为10英寸的轮胎而设计的，并且允许在每层k及每层k的边缘周围有附加的机械部件和机械结构，因此存储阵列的占地面积约为12英尺乘以22英尺或244平方英尺，储存210个轮胎。对于用来存储、即时存货、取出和库存轮胎的存储阵列来说，每轮胎1.25平方英尺的存储空间，是非常小的。

在该示例性实施例中，存储阵列从邻近于第一纵向位置j＝0的前边缘装载和卸载轮胎。只需从那一侧进出。其他三个侧面可以靠墙，靠着其他机器，靠着商店的其他部分等。在一些实施例中，控制器800包括具有独立控制台的计算机屏幕，该控制台具有显示器和键盘，其通过柔性电缆连接至存储阵列的各种致动器。在一些实施例中，用于将标识电子芯片722插入轮胎(图7A)的装置700也是独立的机器。然而，这些组件中的一个或多个(屏幕/键盘和/或电子芯片插入器)可以包括在存储阵列的主体内或者在单独的桌子或工作台上，而不改变这些组件或存储阵列的功能。

参考图9F，当接收一批轮胎时，将一个或多个轮胎A，B滚动到升降器平台上的辊对416中的水平存储位置(例如，V形201对)上，以将轮胎装载至升降器平台412。(顶面朝向存储阵列的后部)。然后，一个或多个轮胎A，B将开始朝向存储阵列的后边缘滚动。由控制器800控制的升降器平台412然后上升到要接收一个或多个轮胎A，B的层k。在所示的示例中，轮胎A，B被装载到层k＝1的水平面处的升降器平台412上，然后将轮胎A，B移动至层k＝3(参见A1，B1)。控制器800使升降器平台412停止，升降器平台处于与期望的层相同的水平位置处(在该示例中为k＝3)，并且唤起升降器平台进行水平移动，以移动到要接收轮胎的第一纵向位置的目标水平位置。例如，在图9F中，升降器从与层k＝1的水平位置i＝1和2对齐的位置，移动到与层k＝3的水平位置i＝3和4对齐的位置。控制器800唤起升降器平台412中的一个或两个板501，其将一个或两个滚动轮胎A，B弹出到所选择的第一纵向j＝1位置的水平位置上(在该示例中，i＝3和4，参见A2和B2)。由于在升降器平台412上可能存在多个轮胎，因此可以针对每个轮胎重复该过程，即升降器将移动至每个轮胎的水平和垂直位置。例如，轮胎A可以在水平位置i＝1或2处被弹出，而不是紧邻轮胎B的水平位置i＝4。

控制器800致使新装载的轮胎位置和其目标位置之间的纵向位置j的杆102转动。控制器800还使一部分推动器600移动位于轮胎的最终存储位置的任何轮胎以及任何形成阻碍的轮胎，以提供从前纵向位置到目标存储位置的“畅通的路径”。或者，新装载的轮胎可以移动到不同的水平位置i，以形成一条到j>1的另一纵向位置“畅通的路径”。例如，可将轮胎C和D分别从位置P(3，2，3)和P(3，3，3)处移开，以使轮胎A从位置P(3，1，3)移动至位置P(3，4，3)(见A3)。除了处于最终存储位置的板501(在所示示例中为P(3，4，3))之外，所有位于前纵向位置和最终存储位置之间的(在所示示例中为P(3，2，3)和P(3，3，3))之间的水平位置i(在所示示例中i＝3)处的板501，均会被控制器800致使提升。在轮胎到达最终存储位置之前，控制器800将致使在最终存储位置的纵向位置(在所示示例中j＝4)的辊102转动，使得滚动轮胎进入最终储存位置。

轮胎A，B同时被升降器412移动后，可以单独针对轮胎A，B依次地重复该过程，因为每个纵向位置j处可能只有一个空的水平位置i，使得在一个纵向位置j处可能一次仅能创建一条“畅通的路径”。相应地，在轮胎A移动至位置P(3，4，3)之后，可以将一个或多个轮胎移开以便为轮胎B提供畅通的路径以到达图示的例子位置P(4，4，3)(见B3)。

从库存中移除轮胎则是图9F所示的逆过程。例如，操作员可以在显示设备上，由控制器800显示的界面上选择“从库存中取出轮胎”。然后界面显示“选择要取出的轮胎”。然后，操作员可以向下滚动存储的轮胎列表并选择一个或多个所需的轮胎。操作员还可以输入轮胎尺寸、型号和数量，而不是选择单个轮胎的标识符。在任何一种情况下，存储阵列通过辊102、推进器600，板501和升降器的操作，将预订的轮胎输送至最低层k＝1的第一纵向位置j＝1处，或者，如果预订的轮胎存储在层k>1上，则先到达升降器平台412，其将所需的轮胎降到地面处。

然后，在最低层k＝1处，在其上具有所要的轮胎的每个水平位置i＝1至L处的指示灯G＝1至L，在控制器800的致使下闪烁绿色，指示轮胎已位于第一纵向位置以备取出。然后，操作者从最低层k＝1的第一纵向位置j＝1处手动取出轮胎，或者所选轮胎下方的一个或多个板501可以提升并将该轮胎弹出到存储阵列前面的区域。最低层k＝1上的传感器S＝1至L，以及在升降器平台412上的传感器验证轮胎已被取出，即不再被感测到时，控制器800相应地调整存储映射802及其库存记录。

通过图9F的示例逆向的方式可以理解从库存中取出轮胎A。通过控制器800使其辊对416朝向存储阵列的后部转动，并且致使其板501移动来将轮胎装载至升降器412，或将升降器412保持在低位。升降器412在控制器800的致使下水平和/或垂直移动，以位于包含待取出的轮胎的层k的水平位置i的前方(图示的例子的层k＝3，水平位置i＝2)。包含待取出轮胎的辊102，该辊位于的第k层上的纵向位置j处(对于轮胎a和b来说，j＝4(见A3、B3))，以及从该处到第一纵向位置j＝1(图9F示例中的纵向位置j＝1到4)的所有纵向位置上的辊，在控制器800致使下，开始朝着存储阵列的后部转动，因此，这些辊对上的轮胎开始朝着存储阵列的前部滚动。

如前文所述的那样，推动器(nudger)600建立了一条自待取出轮胎到升降器平台412的“畅通的路径”。附加地或替代地，待取出的轮胎可以水平地移动至不同的水平位置I，该水平位置I具有到升降器平台412的畅通的路径。例如，如果轮胎C和D分别位于如图所示的位置P(3，2，3)和P(3，3，3)，它们可以分别移动到位置P(2，2，3)和P(2，3，3)(见D1和C1)，以使得轮胎A向前滚动到纵向位置j＝1。板501在控制器800的致使下，在要被取出的轮胎下方提升，并且到其与电升降器平台412之间的每个纵向位置处的相同水平位置处。在所示的实施例中，为了将轮胎A从位置P(3，4，3)(A3)移动到P(3，1，3)(A2)，板501可以在位置P(3，4，3)、P(3，3，3)、P(3，2，3)以及P(3，1，3)处提升。这使得轮胎被弹出到升降器平台412上，并停留在升降器的转动辊对416中的“V”形对上面。升降器平台412可垂直地并且可能水平地移动，以将轮胎A输送至层k＝1的水平面。如上所述，存储映射802响应于每个轮胎的移动而被更新，包括轮胎的取出。

控制器800可以存储或访问库存管理应用，该库存管理应用基于过去的库存和取出活动来维护“库存/取出优先级列表”。该列表将对每个轮胎尺寸和型号进行排序，排序的方式是，在任意时间内，这些轮胎从最有可能到最不可能存入机器或从机器取出的排序。因此，对于一年中的任何特定时间，可以计算每个特定型号和轮胎类型的存取频率，并且可以根据其存取频率为每个轮胎分配优先级，其中较高优先级轮胎具有较高的相应的存取频率。例如，雪地胎和防滑钉轮胎在冬季会有更高的存取频率，在夏季月份会更频繁地使用休闲车胎和拖车胎等。因此，对于在一年中的特定时间具有更高存取频率的轮胎来说，在一年中的那个时候，控制器800将将这些轮胎朝向存储阵列的前面移动，而不是将较低存取频率的那些轮胎向前移动。

在另一个示例中，接收一批货运轮胎，其每个轮胎包括标识轮胎的嵌入式电子芯片。同样地，存在有这样的电子记录，该电子记录包括每个轮胎的描述符，并将该描述符映射至嵌入轮胎中的电子芯片的标识符。该电子记录还可以包括要装载的货运轮胎的数量和规格。该电子记录可以记录在随货物附带的计算机可读介质上，或者通过某些其他方式接收。

然后，控制器800可以访问该电子记录，例如通过将电子记录加载至控制器800的存储器中。控制器可以基于“库存/取出优先级列表”对轮胎进行优先级排序。因此，控制器800可以基于其优先级，为运输来的每个轮胎，从存储阵列中的空存储位置中选出目标位置，其中低优先级轮胎比较高优先级轮胎更靠近存储阵列的后部。在收货之前，存储阵列中的已有轮胎可以响应于该收货活动而移动，以便符合更高优先级轮胎比低优先级轮胎更靠近前方的期望分布。然后，控制器800可以向操作人员输出装载指示，指示要来自货运的轮胎的装载顺序。

简单来说，由控制器800计算的装载指示将基于以下实际因素：从最低辊板上的前排装载和卸载轮胎所使用的功耗和时间最少，并且这样机器的磨损最少。相反，从最上层401c的后纵向位置装载和卸载轮胎需要最大的功耗、时间和磨损。因此，预期具有最频繁“周转”的轮胎将被装载到下辊板上，而具有最少“周转”的轮胎将装载到最上面的辊板上的最后排处。

参考图10A，为了启动装载步骤，操作员在连接到控制器800的显示器上选择“装载新轮胎库存”界面元件。此时，控制器800致使在所有的层k＝1至3上的所有纵向位置中，其水平位置是空的所有辊102向前转动，这使得位于它们上面的轮胎朝向存储阵列的后部滚动。通过板501的操作，当前存储在所有层401a-401c上的所有轮胎进而在控制器800的致使下移动至最后面的空的存储位置，而为每个纵向位置j<M留下至少一个空的水平位置i，使前储存位置保持在空闲状态。例如，如图10A所示，轮胎A、B、C和D从纵向位置j＝1和2移回至纵向位置j＝2和3处(参见A1、B1、C1和D1)。

参考图10B，显示器上的界面进而指示“开始装载轮胎”。然后，绿色的指示灯G＝1至L在每个水平位置i＝1至L上打开，其指示在最下层401a上的第一纵向位置后面的任何纵向位置中具有一个或多个空存储位置。例如，对于层k＝1，灯G＝1到4都将变为绿色。然后，操作者将轮胎从货运中滚动到具有相应绿色指示灯G的任何第一纵向位置存储位置。在图10B的示例中，操作者将轮胎E放置在位置P(2，1，1)。然后，处于该水平位置的传感器S从轮胎中的电子芯片读取轮胎标识信息，并将其发送至控制器800，若控制器确定轮胎应该存储在层k＝1上，则控制器800通过板501的操作，将轮胎输送至水平位置中的最后面的空存储位置。然后，控制器将轮胎最终位置记录在存储映射802中。在所示的示例中，传感器S＝2感测轮胎E中的电子芯片，并且控制器800唤起轮胎E，从轮胎的水平位置i处，即位置P(2，2，1)(见E1)向最后方纵向位置j移动。如上所述，轮胎的预期存储的层k可以根据具有属性(例如，轮胎的类型、型号和品牌中的一些或全部)的轮胎的取出频率来确定，使得更频繁取出的轮胎相对于较不频繁取出的轮胎位于更低层。

如果轮胎的目标位置由控制器800确定为第二层、第三层或更高层k>1，则刚加载的轮胎的水平位置处的指示灯G从亮绿光变为闪烁红光。在所示的示例中，如果轮胎E由控制器800确定为要存储于层k＝2，则例如，灯G＝2将闪烁红光。然后，操作者从最底的层k＝1的第一纵向位置j＝1取出轮胎，并将其置于升降器平台412上的滚动辊对416上(参见所示示例中的E2)。

升降器上的传感器(例如，与传感器410a-410j的位置和属性类似)读取轮胎的电子芯片并将标识信息发送至控制器800，控制器800记录该特定轮胎在升降器平台412上的特定“V”形对处。当第二轮胎从第一辊层“剔除”时，操作者将其放置在升降器平台412上，其中第二轮胎的芯片由升降器平台412上的另一传感器读取。在图10B的示例中，轮胎F最初可能置于层k＝1上，然后以与轮胎E相同的方式置于升降器平台12上。

然后，基于它们的推断出的“周转”的频率，例如，它们在“库存/取出优先级列表”中的位置，控制器800指示升降器致动器422，424将轮胎带到控制器为其选择的任何层k的任何水平位置i处。在所示的实施例中，升降器平台412分别将轮胎E和F分别带到层k＝2的水平位置处i＝2和1。然后可以以上面参照图9F描述的方式从升降器平台412卸载轮胎E和F。通过这种方式，整卡车的新轮胎得以存储并在相对较短的时间内添加到存储阵列的存储映射中。

可以实现存储阵列的各种修改。例如，可以创建模块化变体，然后可以以各种设置进行组装。容量和占地面积可以大或小，可以是宽的或窄的，可以从前面或后面装载和卸载，可以具有两层或八层，辊对402a-402f可以是端对端的，升降器平台412一次可以容纳两个或十个轮胎，计算机操作程序可以是简单的或复杂的，机械功能可以是气压致动、液压致动，机电致动或机器人致动。在某些情况下，轮胎工厂或分配仓库可以在货运要交付的轮胎装运之前通过网络连接与控制器800通信，并且装运中的单个轮胎可以被物理地标记为目的地为“最低层”或需要“升降机”，这将避免一些轮胎在交付时的双重处理。

参考图11，在一些实施例中，存储阵列可以与自动分配系统1100连接。以这种方式，轮胎101可以如上文描述的那样，自动从库存中取出并分配到期望的位置。

在所示实施例中，分配系统1100包括多个通道段1102a-1102g，其可以定义分配分支，其中单个进通道1102a分支成多个其他通道1102b，1102c。然后，这些通道1102b，1102c可以分支到另外的通道1102d-1102g中。分支可以在连接处1104a-1104c处彼此连接，其可以是电子控制的，以便控制轮胎通过分配系统1100的路径。以下16A和16B描述连接处的示例。

一些通道1102c，1102d，1102f，1102g终于末端1106a-1106d处。当轮胎101到达末端1106a-1106d时，操作人员可以取出轮胎，或者轮胎101可以由自动系统取出以进行下一步处理。下面参考图20A至20C描述末端1106a-1106d的示例实施例。

如图11所示，该分配系统1100可具有进通道1102a，其位于存储阵列的层401或升降台412附近，使得来自存储阵列的轮胎110可被分配至进通道1102a中，然后通过分配系统1100分配至期望的末端1106a-1106d。

在一些实施例中，该分配系统1100略微倾斜，使得进通道1102a处于比末端1106a-1106d略高的高度。以这种方式，由存储阵列施加到轮胎101的转动动量，在重力共同作用下，足以将轮胎10推至末端1106a-1106d。或者，通过分配系统1100的路径可以足够短，使得由存储阵列提供的初始动量足以克服存储阵列与末端1106a-1106d之间的摩擦损耗。

为了实现被动分配方案，分配系统的任何弯道1108a-1108c可具有足够大的曲率半径，以降低由于轮胎与曲线的侧壁摩擦而引起的摩擦损耗。

参考图12，在其他实施例中，分配系统1100可以包括有源元件。在所示的实施例中，分配系统1100包括多个部分1100a-1100c，其可以处于不同的高度，例如，建筑物的不同楼层。每个部分1100a-1100c可以包括通道、连接处、弯曲部分和末端中的一些或全部，例如以上针对图11所描述的那样。

在所示的实施方式中，一个或多个加速器1200可以位于一个或多个通道中，以通过向正在通过加速器1200的轮胎施加转动动量来补偿摩擦损耗。下文将参考图17A至17E描述加速器的示例性实施方式。

在一些实施例中，可以使用升降器1204来实现高度变化，升降器1204在处于不同高度的分配部分1100b，110c之间升高和/或降低轮胎。下文将参考图18A至18C描述升降器的示例性实施方式。在仅需要降低轮胎的情况下，可以使用向下倾斜的区域1206，接着在倾斜区域1206的下端处使用制动器1208，以便降低轮胎的速度。下文将通过图19A至19E描述制动器的示例性实施方式。

现参考图13A至13D，分配系统1100的通道1102a-1102g可以具有如图所示的结构。每个通道1102a-1102g可包括在纵向方向112和横向方向110上延伸的底面1300。侧壁1302在垂直方向108上从底面1302的边缘处向上延伸，并且还沿着底面在纵向方向110上延伸，以便将轮胎101保持在通道内。针对图13A至20C，方向110，112指的是为了解释元件的相对位置和取向的目的，作为针对正在讨论的部件的局部坐标系，并且不一定是指整个分配系统共有的任何绝对坐标系。

底部表面1300上方的侧壁1302的高度优选地使得轮胎不能翻出通道。例如，侧壁1302可以从底面1300垂直向上延伸，所延伸的长度为使用该分配系统1100运送的最大轮胎的直径的55％和60％之间。侧壁1302在横向方向112上偏移，以使得可允许轮胎101的自由滚动。例如，横向间距可以是使用该通道运送的最宽轮胎宽度的110％和120％之间。然而，在弯道1108a-1108c和连接处1104a，1104b处的宽度可以更大，以避免轮胎卡住，例如，该宽度为最宽的轮胎宽度的120％和150％之间。

如图13B至13D所示，侧壁1302可包括沿纵向方向110延伸的条状物1304，例如设置在侧壁1302的上边缘处。该条状物1304可包括弹性和低摩擦材料，例如尼龙或超高分子量(UHMW)聚合物，其有助于轮胎102相对于该条状物1304滑动。

如图13C所示，底面1300可以是平的。在其他实施例中，底面1300是凹陷的，例如与垂直和横向平面成角度的面，如图13D所示。以这种方式，在底面1300上滚动的轮胎101将容易保持在通道的中心，从而减小与侧壁1302或轨道1304的摩擦。这可以更加便于使用不同宽度的轮胎，因为较小的轮胎将被迫使保持在通道的中心。

参考图14A和14B，弯曲部分1108a-1108c可以是弯曲的通道，其具有弯曲的底面1300弯曲的侧壁1302，侧壁1302上具有条状物1304。底面1300在纵向方向和横向方向108，112上可以是平的或凹陷的。侧壁1302可以垂直定向，但是在纵向方向和横向方向108，112是弯曲的。当通过弯曲部分1108-1108c时，相对于直通道情况，轮胎101与条状物之间1304的接触会增加，因此在弯曲部分1108a-1108c中会增加摩擦损耗。然而，通过设置大的曲率半径，例如，设置为轮胎101的半径至少三倍，则可以减小这些摩擦损耗。至于通道，弯曲部分1108-1108c可以在垂直平面中具有凹陷的底面。

参考图15A至15C，在一些实施例中，弯曲部分1108a-1108c可以用辊1500替换弯曲部分1108a-1108c的一些或全部侧壁1302，辊1500具有垂直定向的旋转轴。在所示的实施例中，弯曲部分1108a-1108c的外侧壁1302的拐部由辊1500代替，例如弯曲部分的45到90度之间，可以对中于弯曲部分的拐部。

如图所示，辊1500的轴线设置形成一条曲线，轴线在纵向方向和竖直方向108，112的平面内。在一些实施例中，一个或多个致动器1502联接至辊1500，并使辊1500转动，使得面向通道的表面以在轮胎通过该弯曲部分1108a-1108c的行进方向移动。以这种方式，在接触辊1500时，辊1500推动轮胎101通过弯曲部分1108a-1108c，而不是根据图14A和14B的实施例那样，由于在与弯曲部分1108a-1108c的弯曲侧壁1302接触时摩擦而导致减速。在其他实施例中，辊1500不带动力装置，但还会由于与通过弯曲部分1108a-1108c的轮胎101接触，而降低摩擦。

参考图16A至16E，可以如图所示的方式实现连接部1104a-1104c。连接部可限定进端口1600a和出端口1600b。在一些实施例中，端口1600a，1600b的功能可以互换。入端口1600a连接至通道1602a，通道1602a可以是如上文针对图13A至13D所描述的通道。出端口1600b与第一出通道1602b或第二出通道1602c对齐。通道1602a-1602c可以是如上文针对图13A至13D所描述的通道。

在所示的实施例中，连接部包括可动通道部分1604，其可具有与图13A至13D的通道相同的结构，例如，底面1300、侧壁1302和条状物1304。可移动通道部分可以手动致动或使用本领域已知的任何机械致动装置(现在示出)致动，例如液压马达或电动马达、液压缸和活塞等。

在一些实施例中，通道1602b的侧壁1304的一个部分是可伸缩的，以为向可动部分1604提供边限。例如，如图16B所示，在可动部分1604从图16A的位置移动至图16C的位置之前，致动器1606可以将部分1608缩回，该部分最靠近通道1602c的侧壁1304。在可动部分1604到达图16C所示的位置时，致动器1606可以使部分1608伸展，以更靠近可移动通道部分1604的侧壁。

在一些实施例中，连接部包括底板1610a，1610b，1610c。底板1610a与进通道1602a的底面大致齐平，并且可大致邻接进通道1602a的底面，以使轮胎从进通道1602a平滑地滚动到连接部。板1610b可以是可移动通道部分1604的底面的延续或与其齐平。第三板1610c可以铰接地固定至板1610a，1610b中的一个。

每个板1610a，1610b，1610c可包括在每个板的相对侧上的多排辊。如图所示，板1610a包括辊排1612a，其旋转轴沿竖直方向定向，每排1612a沿连接进通道1602a的一个侧壁的线分布。板1610b包括辊排1612b，其旋转轴沿竖直方向定向，并且每排1612b沿连接至可动通道部分1604的一个侧壁的线分布。

如图所示，单排辊1612c可以固定在板1610c的一侧上，其旋转轴沿竖直方向定向。辊排1612c可沿与排1612a中的一条辊和排1612c中的一条辊连接的线分布。显然，辊排1612a，1612b可以分别从进通道1602a和可动部分1604向外张开。

在图16A的状态中，板1610c可以如图16D所示定向，其中板1610c与板1610a，1610b大致齐平，并且辊排1612c联接至辊排1612a，1612b。以这种方式，板1610a，1610b，1610c提供轮胎可以在其上滚动通过连接部的表面。

当转换到图16C的状态时，板1610b可以绕铰接部1614向下枢转，例如通过启用致动器1616，如图16E所示。然后，板1610b可绕接合枢轴1618枢转，使得板1610b靠近板1610a，例如大致邻接(例如，在0到1cm内邻接)板1610a，如图16C和16F所示。然后可以颠倒该过程，以转换到图16A的状态。

如图16D至16F所示，辊排1612a-1612c中的每一排的辊，可联接至致动器1620a-1620c，致动器1620a-1620c致使辊转动。至于图15A至15C的弯道，响应于与辊的接触，辊的转动而迫使轮胎101通过连接部。

图17A至17E示出了加速器1202的示例。显然，加速器1202可以代替通道的底面1300的一部分，而保留侧壁1302和条状物1304，如上面参照图13A至13D所述的那样。该加速器1202可包括联接到马达1702的辊1700和定位在辊1700之间的升降板1704。如图17C所示，辊1700可以是凹进，例如通过在其小端面处连接在一起的两个截头圆锥形部分。如图17D所示，辊1700可以具有大致齐平的上平面(例如，大致齐平可以理解为偏离齐平的3mm至10mm内)，其中通道的底面1300位于加速器1202的任一侧上。

提升板1704联接至致动器1706。如图17D所示，升降板致动器1706可致使升降板1704在下降位置和升高位置之间的枢转运动，在下降位置处，升降板1704不与置于辊1700上的轮胎101接合，图17E中示出升降板1704接触轮胎101。在升高位置，升降板1704的上表面可与加速器1202的任一侧上的通道的底面1300大致齐平。在一些实施例中，致动器1706致使升降板1704的垂直运动，以使其接合和不接合轮胎101，而不是致使其枢转运动。

在使用中，沿方向1708滚动的轮胎101落在辊1700之间，其中升降板1704处于下降位置。因此，在与方向1708相反的方向1710上转动的辊1700，使得轮胎101在方向1708上的转动增加。然后致动器1706将升降板1704升高以与轮胎101接合，然后使轮胎101沿其平移运动方向1712滚动出加速器1202。

该加速器1202可与一个或多个传感器一起使用。例如，传感器可以在轮胎进入加速器1202时，检测轮胎101的平移速度。若速度超过某个阈值，则升降板1704可以保持在升高位置，允许轮胎101滚动通过加速器。否则，在轮胎101进入加速器1202之前，升降板1704被置于下降位置，从而允许轮胎置于辊1700之间并藉此加速。在一些实施例中，例如通过光学感测或通过感测由马达1702汲取的电流量，可以感测轮胎101的转动速度。进而可以响应于确定轮胎101已经加速到最小滚动速度，而升高升降板1704。

图18A至18C示出了升降器1204的实施例。升降器1204可以包括升降器平台1800，其升高和降低以运送轮胎101。平台1800可包括彼此平行的杆1802对。杆1802可限定一个轮胎保持位置1804a或多个保持位置1804a-1804d。杆1802联接至一个或多个马达1806，该马达1806致使杆1802转动。每个保持位置1804a-1804d可以由一对截头圆锥形部分来限定，所述截头圆锥形部分通过其较小的端部彼此连接。如上文所述的那样，这促使滚动轮胎停留于每个保持位置1804a-1804d的“V”形中并保持在那里，除非由外力横向推动。

升降器平台1800可包括升降板1808，升降板1808可在保持位置1804a-1804d(在所示实施例中为1804c)中的一个处定位于杆1802之间，使得提升时，仅在该保持位置1804c处的轮胎将接触升降板1810。或者，升降板1808可在每个保持位置1804a-1804d处定位于杆1802之间。

该升降板1808可联接至升降板致动器1810，该升降板致动器1810使升降板1808在升高位置和下降位置之间运动，其中，在升高位置处升降板1808接合位于杆1802之间的轮胎101，在下降位置处，升降板1808不接合轮胎。如图18A所示，致动器1810可以致使升降板1808枢转运动。在其他实施例中，该致动器1810致使升降板1808在升高和降低位置之间垂直运动。

如图18C所示，升降器平台1800可包括在该杆1802对的任一侧上的平台1812。该平台1812可与杆1802的上表面大致齐平。升降机平台1800还可包括侧壁1814，该侧壁1814在横向方向112上彼此偏移并且在平行于垂直方向和纵向方向108，110的平面内延伸。该侧壁1814可以在垂直方向和纵向方向108，110上具有一定的长度，以防止轮胎101从升降器平台1800处脱离。

在一些实施例中，升降器平台(deck)可包括在竖直方向108上定位在杆1802上方的推动器1816。该推动器1816可具有与上文参照图6A至6F描述的推动器600相同的功能和/或结构。具体地，该推动器1816是可控制的，以将轮胎在各个保持位置1804a-1804d之间移动。

具体地，如图18C所示，升降器平台1800可从与任何保持位置1804a-1804d对齐的进通道1818a接收轮胎101。在所示实施例中，进通道1818a与升降板1808所在的保持位置1804c对齐。出通道1818b位于升降器平台1800的与进通道1818a相对的一侧，并且与升降板1806所在的保持位置1804c对齐。出通道1818b处于与进通道1818a不同的高度，例如建筑物的不同高度。

在使用中，平台1812与进通道1818a的底面1300大致齐平(例如，偏离齐平的3mm至10mm内)。轮胎从进通道1818a处接收，进入保持位置1804c。在要装载额外轮胎101的情况下，轮胎101可以在被接收时被推动器1816移动至其他保持位置1804a，1804b，1804d，直到装满一些或所有的保持位置1804a-1804d。然后升高或降低升降器平台1800，使得平台1812与出通道1818b的底面1300大致齐平。可使用各种致动装置来升高和降低升降器平台1800。例如，升降器1204可包括安装至平台1800的线缆1820，例如安装至平台1812，侧壁1814，或安装至平台1812和侧壁1814所安装至的结构。线缆1820可以联接至线缆致动器1822，该线缆致动器1822可以被启用以升高和降低升降器平台1800。

在达到出通道1818b的高度时，升降板1808升高，从而使得处于保持位置1804c的滚动轮胎滚动至出通道1818b中。在实践中，杆1802可以在整个装载，升高/降低和卸载期间保持转动，使得轮胎101滚动，并以备通过升高升降板1808来卸载轮胎。在要卸载多个轮胎101的情况下，当升降板1808处于降低位置时，每个轮胎101可通过推动器1816移动以在升降板1808上方移动。然后可升高升降板1808以使轮胎滚入出通道1818b。可对升降器平台1800上的每个轮胎重复实施这些步骤。

参考图19A至19E，制动器1208可以如图所示的方式实施。该制动器1208可以定位于通道的一部分中，该通道包括底面1300和侧壁1302，如上文参考图13A至13D所述的那样。包括该制动器1208的通道的部分也可以包括条形物1304，或者可以省去该条形物。

在所示的实施例中，该制动器1208包括弓形材料条带1900。该条带1900的长度方向平行于纵向方向110定向。材料条带1900这样弯曲，以使得其中间部分在横向方向112上向内突出到通道中。材料条带1900可以由弹性材料制成，例如钢、橡胶或一些其他聚合物。当轮胎通过制动器1208时，该条带1900摩擦轮胎101并使其减速。

在一些实施例中，可以使用一个或多个致动器1904来调节条带1900突出到通道中的距离1902。在所示的实施例中，致动器联接至该条带1900，并且当被启用时，使得在该条带1900纵向方向110上产生张力，从而使该条带1900伸直并减小该条带1900突出的距离1902。例如，在没有张力的情况下，条带向外突出到通道中，如图19B和19C所示。在张紧时，条带1900可以缩回至图19D和19E所示的位置。在所示的实施例中，致动器1904拉动该条带1900的两端，而其中一端可以被固定，使得仅需要一个致动器1904来调节距离1902。

参考图20A至20C，末端1106a-1106c可以具有如图所示的结构。在所示的实施例中，该末端包括下陷的底面2000，其位于连接至该末端的通道的底面1300下方。该末端可以包括侧壁1302，该侧壁1302是通道的侧壁1302的延续部，与其连接或与其大致齐平。末端1106a-1106c同样可包括条形物1304，该条形物1304是末端1106a-1106c所连接的通道的条形物1304的延续部分或与其大致齐平。

在一些实施例中，斜面2002在自底面1300到下陷面2000处形成倾斜(例如，与水平方向成20-60度)过渡面。缓冲器2004相对于下陷面2000安装，这样下陷面2000在纵向方向110上具有一定的长度，以允许轮胎101在轮胎接合缓冲器2004时位于下陷面2000上。在所示的实施例中，缓冲器2004安装在壁2006上，壁2006横跨于末端的侧壁1302之间。下陷面2000可定位在缓冲器2004下方足够的距离处，使得搁置在凹陷表面2000上的轮胎101，在与轮胎101的重心垂直对齐的位置处或在垂直于轮胎101的重心的上方处，与缓冲器2004接合。该缓冲器2004可以由弹性材料制成，例如闭孔泡沫、橡胶或其他聚合物，其能够响应于轮胎的冲击而变形和回弹。

在使用中，轮胎101在通道的底面1300上滚动并在下陷面2000上滚动，直到它与缓冲器2004接合。然后轮胎101可以向后回弹并接触斜面2002，其将阻碍轮胎101上滚回通道。然后轮胎101将在下陷面2000上停止，以允许机器或操作人员进行取出。沿着纵向方向110，自缓冲器2004至斜面2002的距离可以足够大，以确保回弹的轮胎将接触斜面2002，而不是在不与接触的情况下反弹过去。因此，该距离将取决于到达给定系统时轮胎101的速度。

虽然已经说明和描述了本发明的优选实施例，但如上所述，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以进行许多改变。因此，本发明的范围不受优选实施例的公开内容的限制。本发明而是应该完全通过参考下面的权利要求来确定。本发明的实施方式所体现的专有财产或特权的通过以下权利要求限定。

Claims (22)

1.一种轮胎分配系统，包括：

多个通道，其从分配点限定多条路径；其中，所述多个通道中的每一个通道包括用于支撑滚动的轮胎的底面以及第一横向侧壁和第二横向侧壁，所述第一横向侧壁和第二横向侧壁从所述底面向上延伸，用于防止轮胎在每一个通道内倾倒；多个控制结构，其将多个通道中的通道彼此联接，所述多个控制结构包括弯道和连接部中的至少一个。

2.根据权利要求1所述的系统，还包括，位于所述分配点处的存储阵列，所述存储阵列限定水平方向和垂直于所述水平方向的纵向方向，所述存储阵列包括：

多条杆，每条杆限定平行于水平方向的旋转轴，多条杆的所述旋转轴沿纵向方向彼此偏移，使得多个轮胎可由多条杆的相邻的杆对支撑；

至少一个马达，其联接至所述多条杆，以有效地使多条杆的每一条杆围绕其旋转轴选择性地转动；以及

至少一个致动器，其定位于所述多条杆中的杆的附近，并限定至少一个接合构件，所述接合构件定位成使得多个轮胎中的轮胎至少进行以下中的至少一个：(a)响应于致动器的致动，平行于所述多条杆的一对相邻的杆的旋转轴移动，和(b)从搁置于多条杆中的第一杆和第二杆上移动至搁置于多条杆中的第三杆和第四杆上。

3.根据权利要求1所述的系统，还包括位于所述多个通道的至少一部分内的一个或多个加速器，所述一个或多个加速器中的每个加速器配置为增加通过所述每个加速器的轮胎的围绕其旋转轴的转动速度，所述旋转轴垂直于轮胎通过所述每个加速器的行进方向。

4.根据权利要求3所述的系统，其中所述一个或多个加速器的每一个包括，绕所述旋转轴能够转动的一条或多条杆，所述一条或多条杆联接至一个或多个马达。

5.根据权利要求4所述的系统，其中所述一条或多条杆中的每一条杆包括：

第一锥形部分，其自第一宽端到第一窄端逐渐变细，所述第一窄端的横截面小于所述第一宽端的横截面；和

第二锥形部分，其自第二宽端到第二窄端逐渐变细，所述第二窄端的横截面小于第二宽端的横截面，所述第一窄端邻接所述第二窄端。

6.根据权利要求4所述的系统，其中，所述一条或多条杆包括至少两条杆，所述一个或多个加速器中的每一个加速器还包括：

升降板，其位于所述至少两条杆之间；和

升降板致动器，其联接至所述升降板，并构造成使所述升降板在降低位置和升高位置之间移动，在降低位置处，所述升降板不与定位于每个加速器中的轮胎接合，在升高位置处，所述升降板接合定位于每个加速器中的轮胎。

7.根据权利要求1所述的系统，其中每个通道的底面是凹形的。

8.根据权利要求1所述的系统，还包括轨道，所述轨道从第一侧壁和第二侧壁中的每一个向内突出，并且在所述底面上方偏移。

9.根据权利要求1所述的系统，其中所述多个控制结构包括，具有底面的弯曲部分和具有转动轴的多个辊，所述转动轴垂直于所述底面，所述多个辊沿着所述底面的至少一个边缘分布。

10.根据权利要求7所述的系统，还包括一个或多个致动器，所述一个或多个致动器联接至所述多个辊，并且构造成使得所述多个辊转动。

11.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个通道包括第一通道、第二通道和第三通道，所述系统还包括：

连接部，其具有联接至所述第一通道的第一端，和在第一位置和第二位置之间可移动的第二端，在所述第一位置所述连接部将所述第一通道联接至所述第二通道，在所述第二位置所述连接部将所述第一通道联接至所述第三通道。

12.根据权利要求11所述的系统，其中，所述连接部限定分布在所述第一端和所述第二端之间的第一排辊，和分布在所述第一端和所述第二端之间的第二排辊，所述第一排辊和所述第二排辊限定在它们之间的连接部通道，并且第一排辊的辊和第二排辊的辊的旋转轴垂直定向。

13.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个通道包括在第一高度处的第一通道，以及在第二高度处的第二通道，所述第二高度低于所述第一高度，所述系统还包括以下中的至少一个：

升降器，其配置为在所述第一通道和所述第二通道之间行进；和倾斜通道，其在所述第一通道和所述第二通道之间延伸。

14.根据权利要求13所述的系统，其中，所述系统包括所述倾斜通道，所述系统还包括制动器，所述制动器定位于所述第二高度处，并且定位成摩擦地接合沿着所述倾斜通道向下滚动的轮胎。

15.根据权利要求13所述的系统，其中，所述系统包括所述倾斜通道，所述系统还包括制动器，所述制动器定位于所述第二高度处，和联接至所述制动器的致动器，所述致动器构造成选择性地将所述制动器放置于与沿着所述倾斜通道向下滚动的轮胎摩擦地接合的位置。

16.根据权利要求13所述的系统，其中所述制动器包括弓形材料条带，弓形材料条带突出至所述轮胎沿所述倾斜通道向下滚动的路径内，并且所述致动器构造成选择性地张紧所述弓形材料条带，以有效地减小所述弓形材料条带的曲率，并减少沿所述倾斜通道滚动的所述轮胎的摩擦。

17.根据权利要求1所述的系统，其中所述多个通道中的至少一部分的每一个通道包括：末端部分，末端部分包括位于通道底面下方的末端底面，及缓冲器，所述缓冲器包括弹性材料，所述末端底面的至少一部分位于所述缓冲器和所述通道底面之间。

18.一种轮胎分配方法，包括：

设置多个通道，所述通道自分配点限定多个路径；以及

设置一个或多个加速器，所述一个或多个加速器位于所述多个通道的至少一部分中；以及

通过所述多个通道的至少一部分的通道并且通过一个或多个加速器来滚动轮胎，，以使得所述加速器增加通过所述加速器的轮胎围绕其旋转轴的转动速度，所述旋转轴垂直于所述轮胎的行进方向。

19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述一个或多个加速器中的每一个包括：

两条杆；

升降板，其位于所述两条杆之间；和

升降板致动器，其联接至所述升降板，并且构造成使所述升降板在降低位置和升高位置之间移动；

其中，所述方法还包括：

将所述轮胎容纳在所述一个或多个加速器中的加速器的两条杆上，所述加速器的升降板处于降低位置；

转动所述两条杆，以有效地使得所述轮胎转动；以及

将加速器的升降板提升至升高位置，以有效地接合所述轮胎，并使所述轮胎从加速器滚出。

20.根据权利要求18所述的方法，其中，所述多个通道中的至少一个通道包括：具有底面的弯曲部分，和多个辊，所述多个辊具有垂直于所述底面的转动轴，所述多个辊沿着所述底面的至少一个边缘分布；所述方法还包括，在轮胎通过所述弯曲部分时转动多个辊，以有效地促使所述轮胎通过所述弯曲部分。

21.根据权利要求18所述的方法，其中，

所述多个通道中的至少一个通道包括制动器，所述制动器包括，(a)弓形材料条带，所述弓形材料条带突出至所述至少一个通道中，和(b)致动器，所述致动器构造成选择性地张紧所述弓形材料条带，以有效地减小所述弓形材料条带的曲率；并且

其中，所述方法还包括启用致动器，所述致动器有效地在轮胎通过所述制动器的过程中张紧所述弓形材料条带。

22.根据权利要求18所述的方法，还包括设置连接部，所述连接部包括：

第一端，所述第一端联接至所述多个通道中的第一通道；第二端，所述第二端在第一位置和第二位置之间可移动，其中，所述连接部在所述第一位置将所述多个通道的第一通道联接至第二通道，并在所述第二位置将所述多个通道的所述第一通道连接至第三通道；以及，第一排辊和第二排辊，所述第一排辊和第二排辊限定位于它们之间的连接通道，并且，所述第一排辊和所述第二排辊的辊的旋转轴垂直定向；

其中，所述方法还包括：

移动所述连接部的第二端，以有效地将所述连接部联接至所述第二通道；

通过所述连接部，将轮胎从所述第一通道滚动至所述第二通道；

移动所述连接部的第二端，以有效地将所述连接部联接至所述第三通道；以及

通过所述连接部，将第二轮胎从所述第一通道滚动至所述第三通道。

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