垂直式螺旋输送机（亦称立式螺旋输送机）的构造原理如下图所示。左图垂直式螺旋输送机的进料方式为强制性进料，当输送机工作时，螺旋2及4作旋转运动，被输送的物料从水平部分的进料口1处加入，通过转动着的水平喂料螺旋2送入输送机的垂直部分中，接着利用垂直螺旋4将物料向上推送至卸料口6处进行卸料。右图垂直式螺旋输送机的进料方式为自流式，当输送机工作时，螺旋2作旋转运动，被输送的物料从进料口1处加入，利用垂直螺旋2将物料向上推送至卸料口4处进行卸料。
当垂直螺旋以角速度ω旋转时，位于螺旋叶片表面上的质量为m的物体亦随之旋转，此时物体上作用着离心力F=mrω2，此物体在离心力F作用下，将有如下三种可能性。
（1）当离心力小于螺旋表面与物体之间的摩擦力时，物体将永远与螺旋一道旋转，不会靠拢外壳，因此不可能向上推送。
（2）当离心力大于螺旋表面与物体之间的摩擦力时，物体向外壳靠拢。但物体与外壳之间的摩擦力不足以克服物体与螺旋叶片表面的摩擦力以及由自重引起的沿螺旋面下滑的分力时，物体亦将与螺旋一道旋转，因而也同样不可能向上推送。
（3）当物体与外壳之间的摩擦力大于物体与螺旋表面之间的摩擦力以及由自重引起的沿螺旋面下滑的分力时，物体将与螺旋表面发生滑动并沿相反方向的螺旋形轨迹上升，即物体被垂直部分的螺旋推送上升，从而达到垂直输送的目的。
因此垂直式螺旋输送机垂直螺旋轴的转速必须高于使物体能向上推送的某一值（称为临界转速），否则输送过程便不能进行，这是垂直螺旋输送机的主要特点。
垂直式螺旋输送机的进料必须保持必要的进料压力，当进料位差较小时，垂直螺旋输送机都配置水平螺旋喂料。一般是将水平喂料螺旋与输送螺旋做成一台整体的输送机，水平喂料螺旋的直径与垂直螺旋相同，水平螺旋的转速较垂直螺旋低。
垂直式螺旋输送机的优点是：结构简单；所占空间位置小；容易密闭输送；制造费用较低。其缺点是：输送量小；输送高度小（一般不超过8mm）。

二、应用范围
（1）垂直式螺旋输送机适用于输送各种粉状和颗粒状物料，如炭黑、面粉、水泥、砂子、谷物及再生胶粉等。
（2）垂直式螺旋输送机不宜输送易变质、粘性大、易结块和腐蚀性的物料。
（3）工作环境温度应在- 20~ 50C范围内，输送物料的温度应低于200°C。