4.1 地组表合岩机心床钻动机力动滑力台头液液压压系系统统设计要求
4.1.2 全液压 动力头式地表 岩心结构
CS-1000 型全液压顶驱 动力头式地表 岩心钻机的主 要工作部件包 括给进机构、 动力头(回转 机构)、升降 机构(提升绞 车和取心绞 车)、滑架变 幅机构液压夹 盘(钻杆夹持 机构)以及控 制器和辅助装 置等，如图42所示。
4.1 地组表合岩机心床钻动机力动滑力台头液液压压系系统统设计要求
由于岩心钻机主轴转速高，安装在输入轴侧的液压马达通常选择高速小扭矩 马达。
输入端变速箱用于手动变速，能够可靠锁定在确定档位。 主变速箱用于驱动动力头主轴回转。
4.1 地组表合岩机心床钻动机力动滑力台头液液压压系系统统设计要求
液压夹盘与动力头主轴刚性相连，在夹持钻杆的状态下，其内套可在动力头 主轴驱动下随同钻杆一同回转。夹盘通过动力头主轴上的推力调心滚子轴承克 服轴向载荷。
国外多数发达国家的岩心钻机行业经过几十年发展， 已进入全液压钻机时代，部分发展中国家也开始大力推 广应用全液压岩心钻机，国外主要的岩心钻机生产厂商 已全面生产全液压岩心钻机，不再生产机械立轴式岩心 钻机，但在一些发展中国家，机械立轴式岩心钻机还有 着广泛的应用。
目前，地表岩心钻机有机械驱动式、电驱动式和全液压式驱动三种。 机械驱动式立轴岩心钻机的外观和结构如下图所示。
4.1 地组表合岩机心床钻动机力动滑力台头液液压压系系统统设计要求
其中，钻机 的给进机构、 回转机构和 升降机构是 实施钻进动 作的主要执 行器，而变 幅、夹持、 卸扣等执行 机构实现辅 助动作。全 液压动力头 式地表岩心 钻机所有功 能模块均由 液压系统驱 动和实施。
4.1 地组表合岩机心床钻动机力动滑力台头液液压压系系统统设计要求
4.1 地组表合岩机心床钻动机力动滑力台头液液压压系系统统设计要求
4.1.4 对钻机功能模块技术要 求
(1)给进装置要求调压准确、 平稳，并可实现加、减压钻进， 称重，快速提升等动作。
液压系统传动设计
第4章 地表岩心钻机动力头 液压系统设计
(看钻探3D视频)
全液压动力头式地表岩心钻机代表了岩心钻探技术 的先进水平。该类型钻机由于具有钻速高、调速范围大、 能实现无极调速和无极调压、工作平稳、给进行程长、 过载保护好、机械化自动化程度高、适用范围广等优点， 成为目前地表岩心钻机的主流机型。
地表岩心钻机通常采用的钻进方法包括金刚石取心钻进(金刚 石钻头视频)、反循环钻进(简称RC，反循环视频)、螺旋钻进(螺 旋视频)、空气取心钻进、起动冲击钻进(冲击钻视频)以及声波钻 进。
4.1 地组表合岩机心床钻动机力动滑力台头液液压压系系统统设计要求
电驱动式岩心钻机未找到视 频和图片。
与机械驱动式和电驱动式 钻机相比，全液压钻机具有 功率重量大、结构紧凑、控 制性能好、易于实现远程遥 控及自动化控制等优点。目 前，国外钻机多以全液压顶 驱动力头式为主流结构，国 内全液压钻机品种和数量也 呈现出快速增长的趋势。
4.1 地组表合岩机心床钻动机力动滑力台头液液压压系系统统设计要求
升降机构实际上是 由主、副卷扬机两 个执行器组成，其 中主卷扬用于提放 成孔钻具，副卷扬 用于提放取心钻具， 主、副卷扬一般采 用了定制的液压绞 车成品部件。
在副塔上安装有 钻杆扶正器，可在 加接钻杆过程中协 助上部钻杆轴线对 准动力头回转中心。 钻杆扶正器的执行 元件是一个轻型液 压缸，该液压缸驱 动一套带有扶正凸 轮的连杆机构，可 实现钻杆导板的升 高和降落。
全液压式钻机是指钻机全 部执行机构的驱动部件均为 液压执行器的一类钻机。目 前，全液压钻机逐渐取代传 统的立轴式岩心钻机。
右图所示为CS-1000型全 液压顶驱动力头式地表岩心 钻机。
4.1 地组表合岩机心床钻动机力动滑力台头液液压压系系统统设计要求
瑞典阿特拉斯·科 普柯公司的C6地 表全液压岩芯钻 机，见视频。
4.1 地组表合岩机心床钻动机力动滑力台头液液压压系系统统设计要求
钻探工程是通过钻探机械向地下钻进钻孔，并从中取得岩心、 矿心、矿粉借以了解地下地质矿产资源情况并圈定矿体的工程。
地质勘探中的钻孔作业有浅层取样钻探(通常称为浅钻)和岩心 钻探两类方法。
浅钻一般为垂直的浅层钻进，其深度一般在100m以内，设备 简单，费用低，效率高。(见三个便携钻机视频)
4.1 地组表合岩机心床钻动机力动滑力台头液液压压系系统统设计要求
4.1.3 动力头(会钻机构)的结构 全液压钻机动力头的功能是将液压能转化为机械能，使钻具以不同转速
和扭矩，做正向或反向回转运动。 全液压动力头式地表心钻机动力头的主体包括液压马达、输入端变速
箱、主变速箱、液压夹盘、润滑系统以及翻转机构，其结构如图所示。
翻转机构由锁紧液压缸和翻转液压缸组成，用于完成下钻过程中的动力头开 合操作。
4.1 地组表合岩机心床钻动机力动滑力台头液液压压系系统统设计要求
在动力头工作过程中，由高速液压马达驱动输入端变速箱，然后通过变速箱 输出轴驱动主变速箱，传递功率，带动主轴回转。动力头主轴与液压夹盘相连 接，夹盘夹持钻杆后可带动钻杆回转，实现加压回转钻进。在工作过程中，动 力头在驱动钻杆钻头回转的同时需要承受钻进、回拖过程中的反力。
岩心钻探是一种采用机械回转并加压的钻进方法，配备有一整 套机械设备，包括钻塔、钻机、水泵、采油机或电动机、钻杆及 套管等，其钻进深度为100~1000m。(岩心钻探视频)
4.1.1 地表岩心钻机的应用及分类
地表岩心钻机可完成取心钻探、工程地质勘察、锚固孔施工、 地下资源探采(如浅层石油、天然气、煤炭、地下水)、堤坝注浆、 坑道通风排水等钻孔工程。
CS-1000型的进 给机构是为主机 提供推进和回拖 动作的机械传动 和执行机构。
液压夹盘是一 类特殊设计的钻 杆夹持机构，由 特制的机液联合 操纵装置组成， 液压夹盘安装在 动力头上，可随 动力头沿导轨移 动。
另一钻杆夹持 机构为“木马式” 夹持器，辅助实 现钻杆与动力头 的分离及分离后 的加持与悬停。