近年来,我国经济建设高速发展,基础工程建设也在如火如荼的进行,因此桩工机械在市场中潜力很大。全套管连续钻进技术以高效、清洁和低噪音的优点成为当今世界桩工施工领域内最先进的技术。上下可分离式双动力头结构发挥了其独特的优势,如施工质量高,工期短,机械化程度高,尤其对于直径大于800mm的桩型,其综合性能明显高于其它设备。本课题针对双动力头全套管连续钻机机组做了相应的介绍,并对它的动力装置及相关机构和系统进行了设计研究,使该产品能够更适合未来发展的需要。首先,通过对工程机械常用的液压节能控制方式进行分析,设计了动力头负载敏感液压系统。通过建立负载敏感系统数学模型,从理论角度分析了该方案的可行性,同时也为系统仿真提供了理论依据。该系统不仅操控方便,性能可靠,同时实现了节能控制的要求。其次,用AMESim软件对动力头液压系统进行仿真分析,从仿真结果可以得出动力头的转速、扭矩、流量、压力等曲线,从而对理论计算做了进一步验证,确保了系统设计及参数设置能够满足该设备的工况要求。再次,鉴于动力头结构及强度对整台机器的性能具有直接的影响,本文对钻机双动力头进行了结构设计,并对主要结构件用ANSYS Workbench软件做了有限元分析,使该设计方案在能够满足钻机安全作业的前提下,节约制造成本,避免不必要的浪费。最后,考虑到钻机工作时操作的方便性,合理的人机交互界面显得尤其重要。本文基于HMI Developer-1.3软件设计了显示屏主界面、动力头工作界面,并通过软件运行验证了该界面设计的可行性,不但为操作者带来了方便,并且能够更好地监控设备的运行状态。