堆垛起重機的主要作用是在立體倉庫的通道內(nèi)來回運行，將位于巷道口的貨物存入貨架的貨格，或者取出貨格內(nèi)的貨物運送到巷道口。

早期的堆垛機是在橋式起重機的起重小車上懸掛一個門架（立柱），利用貨叉在立柱上的上下運動及立柱的旋轉(zhuǎn)運動來搬運貨物，通常稱為橋式堆垛機。堆垛起重機也稱堆垛機，是立體倉庫中最1重要的起重運輸設(shè)備，是代表立體倉庫特征的標(biāo)志。1960年左右在美國出現(xiàn)了巷道式堆垛機。這種堆垛機利用地面導(dǎo)軌來防止傾倒。其后，隨著計算機控制技術(shù)和自動化立體倉庫的發(fā)展，堆垛機的運用越來越廣泛，技術(shù)性能越來越好，高度也越來越高。如今，堆垛機的高度可以達(dá)到40米。事實上，如果不受倉庫建筑和費用限制，堆垛機的高度還可以更高。

巷道式堆垛機是由叉車、橋式堆垛機演變而來的。巷道堆垛機的主要用途是在高層貨架的巷道內(nèi)來回穿梭運行，將位于巷道口的貨物存入貨格，或者，取出貨格內(nèi)的貨物運送到巷道口。巷道堆垛機沿貨架倉庫巷道內(nèi)的軌道運行，使得作業(yè)高度提高；采用貨叉伸縮機構(gòu)，使貨叉可以伸縮，這樣就可以使巷道寬度變窄，提高倉庫的利用率；巷道堆垛機一般采用半自動和自動控制裝置，運行速度和生產(chǎn)效率都較高；其只能在貨架巷道內(nèi)作業(yè)，因此要配備出入庫裝置；機架除應(yīng)滿足一般起重機的強度和剛度要求外，還有較高的制造與安裝精度要求；采用特殊型式的取物裝置，常用多節(jié)伸縮貨叉或貨板；各機構(gòu)電氣傳動調(diào)速要求高，且要求起制動平衡，停車準(zhǔn)確，采用安全保護(hù)裝置，措施齊全。

巷道堆垛機的起升機構(gòu)可以由電動機、制動器、減速器或鏈輪及柔性件組成，常用的柔性件有鋼絲繩和起重鏈等，用鋼絲繩作柔性件質(zhì)量輕，工作安全，噪聲??；用鏈條作柔性件機構(gòu)比較緊湊。除了一般的齒輪減速機外，由于需要較大的減速比，因而也經(jīng)常見到使用蝸輪蝸桿減速機和行星齒輪減速機。起升速度應(yīng)備低檔低速，主要用于平穩(wěn)停準(zhǔn)和取、放貨物時貨叉和載貨臺作極短距離的升降。提升機構(gòu)的工作速度一般在12～30m／min，1高可達(dá)48m／min。在堆垛機的起重、行走和伸叉（叉取貨物）三種驅(qū)動中，起重的功率1大。