液压动力头式钻机给进机构的主要形式有：液压缸直接给进、液压缸-链条给进和液压马达-链条给进。
1.给进机构液压回路的性能要求
给进机构液压回路应满足下列性能要求：
（1）能无级调节给进力，并保持给进力稳定；
（2）能无级调节给进速度，保持与瞬时机械转速相适应；
（3）具有承受突变负值载荷的能力，防止出现钻速失稳；
（4）具有过载保护功能；
（5）功率损耗小，能量利用率高。
2.加压钻进时常用压力控制回路
（1）用溢流阀调压回路控制给进力。目前，国产液压钻机的给进机构大多采用溢流阀调压回路控制给进力，其特点是结构简单、动作灵敏、能无级调节给进力。但溢流阀存在静态超压问题，其调节压力随着溢流流量的变化而变化，因此，溢流阀的调压稳定性较差，给进力受给进速度的影响较大。同时，液压回路的溢流损失较大，容易引起油液发热。
（2）用减压回路控制加压给进力。在单泵—多执行机构系统中，利用调压溢流阀控制系统压力，在给进液压缸或液马达的进油管路上串联一个定值减压阀，给进压力的大小由减压阀的出口压力控制，如图9-1所示。其特点是结构简单，减压阀出口压力不受进口压力变化的影响，给进压力较为稳定。但减压阀的节流调压作用与溢流阀的溢流限压作用将增加系统的功率损耗和油液热量。
3.减压钻进时的压力控制回路
减压钻进是钻探工艺中的一种特殊工况。通常是向给进机构施加一定量的反向液压作用力，以平衡一部分钻具的质量。
（1）利用背压平衡回路控制减压钻进。利用背压平衡回路控制减压钻进，是在液压缸回油腔的油路上串联一个单向顺序阀，进油腔的压力调节为零或进油腔与油箱相通（图9-2）。调节顺序阀压力，使给进液压缸回油腔建立的背压平衡一部分钻具质量，即可实现减压钻进。这种减压给进回路的特点是：减压力控制方便，精度高，减压给进速度随给进机构负载变化自动调节。但顺序阀容易使管路中的油液发热。
图9-1 加压给进液压回路
图9-2 背压平衡回路
（2）利用回油节流调速回路控制减压钻进。利用回油节流调速回路控制减压钻进就是在液压缸回油腔的油路上串联一个可调节流阀（图9-3）。通过调节节流阀过流面积的大小。使给进液压缸的回油腔获得适当大小的背压，以平衡一部分钻具的质量，实现减压钻进。这种减压回路在控制减压钻进时，给进机构负载的变化直接引起减压作用力和给进速度的变化，因此，难以手动准确控制减压力的大小。与背压平衡回路相比，回油节流调速回路的减压控制性能差。
（3）利用调速阀控制减压钻进。调速阀控制减压钻进是将调速阀串联在给进液压缸回油腔的油路上，见图9-4，此回路也是通过调节过流面积大小来控制回油腔背压。但调速阀具有压差补偿功能，在一定控制范围内，给进液压缸回油腔的回油流量不随负载的变化而波动，即给进速度基本不变，而回油腔减压力随负载变化自动调节。
4.速度控制回路
给进机构的运动速度是由瞬时机械钻速来决定的，而瞬时机械钻速与钻压有关。当瞬时机械钻速一定时，给进机构的给进速度保持不变，此时液压系统中多余的油液通过溢流阀溢出。由此可见，通过调节流量来直接控制给进速度是不合理的。在有关文献或书籍中提到了利用回油节流调速回路或调速阀调速回路控制给进速度的方法，但这种给进速度控制回路，实际上是通过节流作用改变了给进回路的背压大小，进而影响了孔底的实际钻压值，达到控制瞬时机械钻速或给进机构运动速度的目的。而且给进速度的调节有一个相应的极限值，在这个极限范围内，给进速度可以适当调整，一旦超过了极限值，调速回路将失去作用。而这个极限值是与地层条件、钻进方法和钻进参数等多个因素有关的。在岩心钻探中，瞬时机械钻速一般不高，调速范围很窄，调速阀往往只限于在低流量范围内工作，稳定性差，因此，直接调速比较困难，很难达到理想的效果。
图9-3 回油节流调速回路
图9-4 调速阀调速回路
不过，在液压缸回油腔的油路上串联一个可调节流阀或调速阀，能使给进机构在加压钻进时获得一定的背压，钻具给进运动较平稳，并且能防止钻具在遭遇到空洞、溶洞时突然下落，因此，具有一定的超速保护作用。
5.恒压泵钻进回路
对一般机械而言，其执行机构的运动速度取决于液压系统中的流量大小，但对于钻机给进系统而言，其给进速度实际上是由瞬时机械钻速来决定的。瞬时机械钻速与地层条件、钻进方法和钻进参数等因素有关。当瞬时机械钻速一定时，给进机构的给进速度保持不变，此时液压系统中多余的油液流量通过溢流阀溢出。由此可见，试图利用调节系统流量来控制给进速度不合适。
钻压是影响瞬时机械钻速的重要因素。实际上，给进系统的主要功能就是提供一定的钻压，在回转或冲击下，使岩石发生体积破碎，同时，根据负载变化，自动调整流量，保持给进速度与瞬时机械钻速相适应，保证系统能持续稳定地提供负载所需的给进力。
图9-5 恒压泵调压回路
综合考虑系统的压力控制性能与负载适应性的要求，可以选用如图9-5所示的恒压泵调压回路。在钻进过程中，给进压力的大小由减压阀的出口压力控制，而恒压泵则根据负载所需流量变化自动调整排量大小，保持泵的出口压力恒定。当负载所需流量减小时，泵的出口压力增大，使得恒压阀向右运动，压力油与控制液压缸右腔连通，推动活塞向左移动，泵排量减小，出口压力降低；当负载所需流量增大时，泵的出口压力减小，恒压阀向左运动，控制液压缸右腔与油箱连通，活塞右移，泵排量增大，出口压力升高。当换向阀处于中位，回路不工作时，液压泵的输出流量仅为补充泄漏所需微小流量，即泵处于高压等待状态。
因此，与前面介绍的减压压力控制回路相比，该调压回路可根据负载变化提供给进机构所需的流量，满足给进机构持续、稳定给进的要求，具有良好的负载适应能力，避免了溢流功率损失，提高了系统的能量利用率，具有良好的节能效果。
另外，当钻进过程中遇到溶洞、裂隙时，给进机构将出现超速下滑的现象。为了避免上述情况发生，可以在回油口建立必要的背压，如配置节流阀、调速阀或是平衡阀等，只是这种回路结构会造成一定的能量损失。
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