在冬季北方室外平均气温在-15oC~-30oC,湿煤在外运的过程中冻结现象严重,冻层厚在400mm左右,有时整车冻实,作业十分困难,影响运煤列车的周转,造成压车,压线现象,使铁路运力得不到正常的发挥,造成了国家人力,财力的损失,而国内外对于移动式卸冻煤机械的研制也是空白,为此急需研制一种能够卸冻煤的可移动式卸煤机。本文研究了冻煤的微观冻粘结构,指出冻煤的强度是化学键力,分子间作用力,氢键力,静电力和摩擦力等多种因素的综合,因煤的冻结情况不同各因素所占比例亦不同。通常冻煤冰层内部作用力是冻煤结构中的薄弱环节,当外力达到冰层的强度时冻煤即崩裂。冻煤破坏是拉应力破坏,在此基础上建立了冻煤的切削模型,根据最小能量原理得到截割力,进给力和截齿间距的计算公式,分析得到截割力与切削厚度成正比,随着前角的增大而减小;截齿最优截距与截齿尺寸有关且与切屑厚度成正比;进给力随着截齿前角增大而增大的规律。提出了用旋挖方法卸冻煤,破冻能力强,无破冻深度限制,进而求得该机的工作参数,将此方法与挖掘机相结合,确定了车载移动式卸煤机方案。利用有限元分析软件对关键部件进行了受力分析,指导结构设计;对关键部件导向键的加工和热处理作了严格的制定,保证导向键的受力和运动要求;对该机的润滑和密封作了严格的设计,改善导向键的工作条件。根据得出的参数进行结构和液压系统的设计,绘制图纸,使该机实现旋挖进给运动,破碎冻煤和冻煤卸车;进行零部件进行加工、装配,经过样机调试,达到了设计的目的。