堆垛起重机在自动化存储和检索系统（AS/RS）中的全面应用

堆垛机，又称轨道式巷道堆垛机，是自动化存储和检索系统（AS/RS）的核心运行设备。它负责货架巷道内货物的自动化存储、检索、调位和库存管理。堆垛机依靠水平移动、垂直提升和货叉伸缩，实现精准的存储和检索。它是制造业、物流业、医药业和冷链智能仓储等行业的标准设备。

一、堆垛起重机的核心结构和运动原理

一台完整的堆垛起重机由四个主要机构协同工作组成：

1. 行走机构（X轴）：沿通道通过架空和地面轨道高速往复运动，速度为60-160米/分钟；

2. 升降机构（Y轴）：垂直升降装载平台，适用于7-45米高的货架，升降速度为20-40米/分钟；

3. 叉车延伸机构（Z轴）：单/双深伸缩叉，伸入存储位置以取用托盘/料箱，定位精度为±5毫米；

4. 车载电子控制系统：车载PLC、无线通信、多种安全检测（超高/超宽/绳索断裂/防撞光幕），以及与仓库WCS调度系统的接口。

二、堆垛起重机的主流分类及相应应用场景

1. 按存储单元分类（最常用）

（1）托盘堆垛起重机（主流重型）

• 双柱重型：载重1-5吨，高度15-45米，刚性强，运行稳定

应用领域：汽车零部件、成品家电、化工原料、冷链托盘、吨袋、重型机械零部件仓库

• 单柱轻型：自重低、成本低，承载能力0.3–1.5吨，高度≤15米

应用领域：3C电子产品、小型汽车零部件、服装托盘、中小工厂原材料仓库

（2）小型装载箱堆垛起重机（专用于轻型和小型物品）

存储和检索料箱、周转箱、纸箱，负载能力5-50公斤，速度更快，精度更高

应用领域：药房、电子商务小件商品分拣、电子元件、精密零件缓冲、文件存储

2. 按叉深分类

• • 单深度堆垛机：一侧一排存储位置，存取速度快，调度简单，非常适合SKU多、入库/出库操作频繁的场景；

• 双深位堆垛机：加长货叉，一侧两排存储位置，存储密度几乎翻倍，适用于大容量、低SKU原材料仓库。

3. 按通道容量

• 直轨式标准堆垛起重机：每巷一台起重机，稳定高效，适用于大多数标准垂直仓库；

• 轨道更换/转向堆垛起重机：一台起重机可以跨越多个通道运行，通道吞吐量较低，多个通道共享，从而减少设备投资。

三、自动化仓库堆垛机的标准操作规程

1. 入站流程

1. 叉车将货物放置在入库传送平台上，扫描条形码将数据输入WMS（仓库管理系统）；

2. 仓库控制系统（WCS）向堆垛机发出任务；

3. 堆垛起重机移动到入库口 → 在装货平台上接收货物 → 升降到目标层 → 货叉伸入存储位置存放货物；

4. 任务完成并报告给系统，库存自动更新。

2. 出站流程

1. 订单已下达，WMS 锁定目标存储位置；

2. 堆垛机到达存储地点，货叉卸下货物→下降到出库平台；

3. 货物通过传送带输送到分拣区/生产线，完成发货。

3. 复合式高密度仓库支撑流程（堆垛机+穿梭车组合）

堆垛机负责逐层转移和巷道运输，而穿梭车则负责每层货架内的深层、高密度存储：

入库：堆垛机将托盘运送到相应的楼层→穿梭车将托盘运送到深层存储位置；

出库：穿梭车将货物运送到通道入口→堆垛机接收货物并将其运出仓库。

优点：存储密度提高 30%，可同时满足高水平和高密度存储需求，适用于大容量原材料存储。

作者：简子塔

2026年7月7日