岩心钻机由回转机构、给进机构、升降机构、传动机构、操纵装置及机座等基本部分组成。由于钻机类型有所不同，有些岩心钻机还可能配备有控制测量仪表或其他附属装置。

其中岩心钻机的回转机构称为回转器,于驱动钻具回转,实现钻头连续地破碎岩石。岩心钻机的回转器有立轴式、转盘式和移动式三种.

岩心钻机的升降机构用于提下钻具、套管或其他部件。多数岩心钻机专门配有升降机构,一般称为 "升降机”, 而某些钻机是不配有升降机构的，例如在移动回转器式钻机中，是利用动力头和给进机构配合实现升降机的功能的.

岩心钻机的给进机构用于调节和保持孔底钻头上的轴向载荷，并根据钻头的钻进速度给进钻具，保持钻头连续不断的钻孔. 岩心钻机传动机构用于驱动钻机的动力机到钻机各工作机构的动力传递.钻机动力的传动方式有机传动，半液压传动、全液压传动三种类型。操纵装置用于分配动力、调节钻机各工作机构的运动速度,改变工作机构的运动方向和形式。

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