堆垛機是自動化立體倉庫中最重要的搬運、起重、堆垛設備，對立體倉庫的出入庫效率有決定性影響，是立體倉庫能否達到設計要求的關鍵設備之一。

堆垛機工作于立體倉庫貨架之間，為節省空間，加大有限空間的存貨量，現代立體倉庫貨架間距做的很窄而高度很高。堆垛機在此環境下工作，決定其整體結構高而窄，為防止傾倒，將堆垛機行走軌道設計成上下雙軌，下部地軌起支撐和引導作用，上部天軌可支持堆垛機直立行走，保證不發生傾倒事故。

高而窄的結構也造成堆垛機沿高度方向剛度不足，在起停過程中振動嚴重，會延長定位時間，影響效率，也會造成堆垛機定位不準確，無法正常工作。為減輕剛度不足造成的影響，堆垛機設計中要非常注意機構的動剛度。

按傳統門架結構形式堆垛機可分為雙立柱有軌巷道堆垛機和單立柱有軌巷道堆垛機：

1、雙立柱有軌巷道堆垛機

雙立柱有軌巷道堆垛機由兩根立柱、上橫梁、下橫梁和帶貨叉的載貨臺組成，立柱、上橫梁和下橫梁組成一個長方形的框架，一般稱為機架。這種堆垛機的最大優點就是強度和剛性都比較好，能快速起停、制動，并且運行平穩。一般用在起升高度較高、起重量較大和水平運行速度較高的立體倉庫中，其缺點是自重較大。

2、單立柱有軌巷道堆垛機

單立柱有軌巷道堆垛機的機架由一根立柱、下橫梁和上橫梁組成。立柱多采用型鋼或焊接制作，立柱上附加導軌。整機重量較輕，消耗材料少，因此制造成本相對較低，剛性稍差。由于載貨臺和貨物對立柱有偏心作用，以及行走、制動時產生的水平慣性力作用，使單立柱有軌巷道堆垛機在使用上有較大的局限性。不適于起重量大和水平運行速度高的堆垛機。