全液压矿用钻机是目前应用最广的井下钻探设备，其工作环境复杂多变，钻机的性能直接影响到煤矿的安全高效开采。目前国内多数钻机，因为结构和液压系统设计不合理，造成了大量人力和物力的浪费，已经不能适应当前煤矿对钻探设备的需要。本文结合国内比较普遍的全液压式钻机ZDY1600L，针对钻机液压系统、钻机动力头部件及液压卡盘和夹持器开展研究，对提高钻探设备整机作业性能具有重要意义。　　本文分析了国内外液压钻机的研究现状，介绍了全液压钻机的结构和工作原理，制定了液压钻机的总体设计方案，并在借鉴传统钻机液压系统控制方式的基础上，进行了全液压钻机液压系统的设计，对关键液压元件进行了设计计算。　　利用传统经验设计方法，对钻机钻进机构的动力头减速箱、液压卡盘和液压夹持器进行了结构设计，利用Solidworks软件进行了三维实体建模，并应用ANSYS Workbench平台进行了动力头减速箱、液压卡盘和液压夹持器的强度和刚度校核，分析了关键件的固有频率，得到了关键件的各阶振型图。根据钻进机构的有限元分析结果，对齿轮轴、箱体和夹持器关键件进行了优化设计，得到了最佳的优化结果，减少了零部件材料用量。　　根据全液压钻机液压系统原理，应用仿真软件AMESim对钻机的行走系统和回转推进系统进行仿真建模，并对其进行仿真分析，得到了行走系统和回转推进系统在多种工况下的动态响应特性，从系统层面验证了钻机液压系统对井下复杂多变环境的适应性。