为减小堆垛机载货台起升电动机功率，有些堆垛机采用曳引配重结构，配重采用钢丝绳牵引，由于钢丝绳断裂，配重下坠事故时有发生。采用传统的缓冲装置常造成下横梁损坏，效果不佳。

　　缓冲装置是用以缓和撞击的构件。是一种广为采用的减震、阻挡、安全保护的技术措施。缓冲装置型式多样，有利用材料特性实现功能，也有利用结构型式实现功能，常用材料有纤维质、高分子材料、橡胶、缓冲胶等，采用结构特性的装置有金属弹簧、液压阻尼、磁力等。无论采用什么型式，其原理都是吸能装置，或称能量转换装置，即受撞击后通过材料、结构的变形、液体流动而吸收能量，工作过程就是对力进行传递，吸收能量转变能量的过程。

　　缓冲机理

　　撞击动力学理论解释，物体B受到物体A以v。速度撞击时，在撞击接触面处将产生各自的应力波，并分别在各自的介质中向远离撞击接触面的方向传播。应力波除了在物体中传播外，当遇到介质和截面积突变时，将发生反射和透射。在弹性限度内，结构的刚度除取决于组成材料的刚度外，还同其几何形状有关。

　　目前普遍采用的缓冲装置，都是通过变形距离来实现缓冲，消减撞击力。弹性变形缓冲装置的刚度无论是材料刚度还是结构刚度，其形变都遵循胡克定律：在弹性限度内，物体的形变跟引起形变的外力成正比，随着压缩距离增大刚度增大，撞击力随着压缩距离的增大而减小，也就是说，撞击力最大时装置刚度最小，撞击力逐渐减小，装置刚度逐渐增大，最小刚度承受最大撞击，当然这是在动态过程中体现的。值得一提的是，由高分子材料、橡胶组成的缓冲装置，在承受大冲击时，是以最小刚度承受最大冲击力，犹如“螳臂当车”，有效压缩量瞬间消失。也可以认为，瞬间弹性变为刚性，从变形角度分析，实际已无缓冲行程，缓冲装置变为刚性体，成为刚性撞击，实际工况并非弹性缓冲而是刚性阻挡。当然，也可以通过增加有效压缩行程满足初期缓冲，但势必加大装置体积，占据更大空间。如采取预应力提高初期刚度，预压缩量造成总行程减少，结果仍然是正向刚度。只有逆变刚度（在弹性限度内，物体的形变与引起形变的外力成反比）装置，才能保证初期缓冲行程，提高缓冲效果。

　　液压逆变刚度缓冲装置

　　液压逆变刚度缓冲装置采用液压阻尼原理，阻尼孔为变间隙结构，在动态中实现变刚度，如图1所示。装置由缸体、活塞、油箱等组成，调节杆为锥形，两端头为圆柱。待工作状态，活塞腔与油箱全封闭，当活塞接近底部时，可保持底部留有液体。随着调节杆外径的减小，泄油空隙渐大，液体阻尼减小，刚度匀速减小。工作后，拉出活塞，油箱液体补充于活塞腔，恢复待工作状态。由于该装置采用液压结构，因此不存在材料老化的缺陷。

　　弹簧逆变刚度缓冲装置

　　弹簧逆变刚度缓冲装置采用弹簧预加变形机构，在动态中实现变刚度，如图2所示。装置由弹性体、定位盘、缓冲弹簧等组成。

　　还有一种柔性重锤缓冲装置，如图3所示。该装置由橡胶垫块、上平台、减振弹簧组、下平台组成。当发生重锤下落事故时，重锤直接冲击柔性重锤缓冲装置，通过橡胶垫块和弹簧的变形来吸收冲击能量，达到缓冲目的。此装置由诸多缓冲单元组成，结构复杂，功能过程无实质改变，工作机理主要是摆臂牵引双扭弹簧发生扭转变形，从而吸收能量，起到缓冲目的，有效缓冲行程不足。通过扭杆簧缓冲，即便采取预加变形，仍然是正变刚度，有效缓冲行程不足。在缓冲效果方面，弹簧逆变刚度缓冲装置弥补了柔性重锤缓冲装置的不足。