早期的堆垛機(jī)是在橋式起重機(jī)的起重小車上懸掛一個(gè)門架（立柱），利用貨叉在立柱上的上下運(yùn)動(dòng)及立柱的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來搬運(yùn)貨物，通常稱為橋式堆垛機(jī)。1960年左右在美國出現(xiàn)了巷道式堆垛機(jī)。這種堆垛機(jī)利用地面導(dǎo)軌來防止傾倒。其后，隨著計(jì)算機(jī)控制技術(shù)和自動(dòng)化立體倉庫的發(fā)展，堆垛機(jī)的運(yùn)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(jī)的高度可以達(dá)到40米。事實(shí)上，如果不受倉庫建筑和費(fèi)用限制，堆垛機(jī)的高度還可以更高。

堆垛起重機(jī)的分類方式很多，主要分類形式如下：
(一)按照有無導(dǎo)軌進(jìn)行分類
可分為有軌堆垛起重機(jī)和無軌堆垛起重機(jī)，其中，有軌堆垛起重機(jī)是指堆垛起重機(jī)沿著巷道內(nèi)的軌道運(yùn)行，無軌堆垛起重機(jī)又稱高架叉車。在立體倉庫中運(yùn)用的主要作業(yè)設(shè)備有：有軌巷道堆垛起重機(jī)、無軌巷道堆垛起重機(jī)和普通叉車。
(二)按照高度不同進(jìn)行分類
可分為低層型、中層型和高層型，其中，低層型堆垛起重機(jī)是指起升高度在5m以下，主要用于分體式高層貨架倉庫中及簡易立體倉庫中；中層型堆垛起重機(jī)是指起升高度在5～15m，高層型堆垛起重機(jī)是指起升高度在15m以上，主要用于一體式的高層貨架倉庫中。
(三)按照驅(qū)動(dòng)方式不同進(jìn)行分類
可分為上部驅(qū)動(dòng)式、下部驅(qū)動(dòng)式和上下部相結(jié)合的驅(qū)動(dòng)方式。
(四)按照自動(dòng)化程度不同進(jìn)行
可分為手動(dòng)、半自動(dòng)和自動(dòng)堆垛起重機(jī)。手動(dòng)和半自動(dòng)堆垛起重機(jī)上帶有司機(jī)室，自動(dòng)堆垛起重機(jī)不帶有司機(jī)室，采用自動(dòng)控制裝置進(jìn)行控制，可以進(jìn)行自動(dòng)尋址、自動(dòng)裝卸貨物。
(五)堆垛起重機(jī)按照用途不同可分為橋式堆垛起重機(jī)和巷道堆垛起重機(jī)
橋式堆垛起重機(jī)是指堆垛貨又有懸掛立柱導(dǎo)向的堆垛起重機(jī)；巷道堆垛起重機(jī)是指金屬結(jié)構(gòu)有上、下支撐支持，起重機(jī)沿著倉庫巷道運(yùn)行，裝取成件物品的堆垛起重機(jī)。

堆垛機(jī)的操作方式：
使用堆垛起重機(jī)的貨架系統(tǒng)要按貨架的列、層、行的所在貨位分別編號(hào)，以便實(shí)現(xiàn)向貨位自動(dòng)地進(jìn)出庫，也便于利用電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行在庫管理。實(shí)際上，新的大型立體自動(dòng)倉庫大多采用電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行在庫管理。然而，為了節(jié)省設(shè)備投資，在小型自動(dòng)倉牢中，多數(shù)仍采用手動(dòng)控制和半自動(dòng)控制。
一、手動(dòng)控制
手動(dòng)控制是司機(jī)在堆垛起重機(jī)的司機(jī)臺(tái)上一邊查看貨位號(hào)碼，一邊操作操縱手柄或按鈕完成行走、升降、貨叉進(jìn)出。
二、半自動(dòng)控制
司機(jī)在堆垛起重機(jī)的司機(jī)臺(tái)上，按動(dòng)所需貨位號(hào)的按鈕，起重機(jī)就自動(dòng)完成行走、升降各種動(dòng)作，并停止在的貨位號(hào)處。貨叉的進(jìn)出動(dòng)作由手動(dòng)操縱桿或用按鈕進(jìn)行控制。返回動(dòng)作大多是按動(dòng)返回按鈕即可自動(dòng)返回原位。
三、全自動(dòng)控制
這是屬于無人操縱的形式，操縱盤裝在起重機(jī)外，用按鈕或穿孔卡等為指令。因此，只要按下啟動(dòng)電鈕，就能遙控堆垛起重機(jī)自動(dòng)進(jìn)行進(jìn)出庫動(dòng)作。近來也有采用磁心存貯器等存貯裝置來存貯各貨位號(hào)的庫存量或品種，進(jìn)行在庫管理的方式。
四、計(jì)算機(jī)控制
設(shè)置與電子計(jì)算機(jī)直聯(lián)的地面控制盤，把進(jìn)出庫指令輸入電子計(jì)算機(jī)，進(jìn)行集中控制。通過電子計(jì)算機(jī)發(fā)出的進(jìn)出庫指令存貯在地面控制盤上的前置盒式計(jì)算器中，計(jì)算器一邊控制堆垛起重機(jī)把目標(biāo)貨物自動(dòng)地進(jìn)出庫，一邊進(jìn)行進(jìn)出庫貨位號(hào)、品種、次數(shù)等運(yùn)算，實(shí)施在庫管理。
在大型立體自動(dòng)倉庫中，往往采用這種管理方式。在現(xiàn)已建成的小型立貨架式倉庫中，也有一些采用小型電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行在庫管理的。

直線運(yùn)行型堆垛機(jī)

直線運(yùn)行型堆垛機(jī)：它是指只能在巷道內(nèi)直線軌道上進(jìn)行運(yùn)行操作的，不可以自行轉(zhuǎn)換軌道運(yùn)行。

直線運(yùn)行型堆垛機(jī)的特點(diǎn)：

1、只能通過其他輸送設(shè)備轉(zhuǎn)換巷道

2、可以實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)行

3、可實(shí)現(xiàn)出入庫頻率較高的立體倉庫作業(yè)

4、應(yīng)用較為廣范圍

有軌巷道堆垛起：它是立體倉庫中重要的起重運(yùn)輸設(shè)備，其主要用于高層貨架倉庫的巷道內(nèi)沿軌道運(yùn)行，再將位于巷道口的貨物存入貨格之中；與之相反的便是，當(dāng)貨格內(nèi)的貨物取出時(shí)則會(huì)運(yùn)送到巷道口內(nèi)，以此完成出入庫作業(yè)。

有軌巷道堆垛機(jī)的特點(diǎn)：

1、分類：有軌巷道堆垛機(jī)分類方式多樣化，常見的便是按結(jié)構(gòu)形式和運(yùn)行軌跡來進(jìn)行分類的。

2、往復(fù)運(yùn)動(dòng)：有軌巷道堆垛機(jī)是一種在軌道上運(yùn)行的起重機(jī)械，且能在三維空間上（行走、升降、兩側(cè)向伸縮）按照一定的順序組合進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以此來完成集裝單元或揀選貨物的出入庫作業(yè)。

有軌巷道堆垛機(jī)結(jié)構(gòu)組成：

它的組成部分大概有十二件，即主要由司機(jī)室、貨叉裝置、載貨臺(tái)總成、斷繩安全保護(hù)裝置、立柱總成、起升裝置、電氣裝置、松繩過載裝置、運(yùn)行機(jī)構(gòu)、上橫梁總成、下橫梁總成和標(biāo)牌及隨車工具等。

堆垛機(jī)是現(xiàn)代物流倉儲(chǔ)中不可或缺的重要設(shè)備，可以提高作業(yè)效率，降低成本，能夠地完成貨物的入庫、存儲(chǔ)、出庫等一系列操作，為企業(yè)提供、可靠的倉儲(chǔ)服務(wù)。堆垛機(jī)一般由上橫梁、下橫梁、載貨臺(tái)、立柱、水平運(yùn)行機(jī)構(gòu)、起升機(jī)構(gòu)、機(jī)架、安全保護(hù)裝置、電氣控制系統(tǒng)和電控柜等幾部分組成。