港口散货连续式卸船机至今已发展出多种机型,其中取料装置是其关键性的技术环节,取料装置性能的优劣是影响和制约散货连续卸船机能力与效率的至关重要的影响因素。散货介质力学特性的复杂性,散货在取料过程中所经历的复杂运动,以及散粒物料与取料装置之间的复杂的相互作用关系决定了取料机理研究的难度。因此,性能优良的取料装置的研制及相关取料机理的研究是国民经济主战场中的一个重大技术难题,它对提高散货码头的卸船效率,降低卸船成本,实现散货码头现代化具有重要的意义。本文针对一种新开发的L型连续式螺旋卸船机的取料螺旋装置展开研究。取料螺旋水平布置,可绕垂直输送螺旋回转切入料堆进行取料作业,其埋入深度可由臂架俯仰机构控制。本文对这一取料装置做了如下的研究工作：(1)分析螺旋取料头的取料机理及其主体结构,描述物料沿着螺旋槽输送的运动机理,对物料进行了运动分析和力学分析。水平集料螺旋效率较高,取料移动灵活,分析了螺旋卸船工艺,得出取料螺旋运动轨迹。在取料和输送过程中,物料会发生翻滚,对物料的翻滚机理也做出了分析。(2)影响卸船机的生产率的因素有螺旋尺寸、取料转速、回转速度、物料性质以及取料高度等诸多因素,本文对取料螺旋的结构参数、物料参数进行了分析,得到螺距、充填系数等因素对取料效率的影响,建立螺旋生产率的数学模型,并在MATLAB的优化工具箱进行优化运算,对影响因子进行分析,得到使螺旋取料效率最高的解。L型卸船机采用变螺距的螺旋叶片,本文对变螺距时物料的运动情况进行分析,研究其受力情况,得出逐渐变小的螺距可以给物料更大的力,使物料压入与垂直螺旋之间的通道,保证供料充分。(3)在工厂试验台搭建成功后,设计多组试验进行研究,对取料转速、回转速度和一次取料深度等变量设定不同的值,得出对生产率和螺旋扭矩的影响,绘制出关系曲线,可验证和修正相关的设计理论与方法。