一、冲击式钻机
1.传统的抽筒冲击式钻机
曲柄连杆游梁式冲击钻机是这类钻机的代表， 如CZ-22、CZ-30 一直沿用了多少年，没有大的变化，但这几年在桩基工程中使用该钻机却暴露出如下弱点，并做了相应的改进：
第一，CZ-22冲击式钻机由于其价格适中等原因，市场保有量较大，很受欢迎，但CZ-22在使用中发现， 其主轴强度低、 使用中经常断轴，而且钻头质量显得轻一些，遇到大直径桩便钻进费力。针对上述不足，人们把这类钻机的主轴加粗并分为两段，为了增加钻头质量，把卷扬机提升能力、机架、主梁、桅杆立柱均加强了，这种改进取得了较好的效果，钻机成本增加不多，但钻进能力有了较大的提高，它就是人们俗称的小30钻机。
第二，对冲击机构的改进：去掉了原钻机的双曲柄，改用双冲击大齿轮，利用轮幅的偏心孔实现了冲击。这种改进， 大大改善了冲击轴的受力状态，提高了齿轮的寿命， 冲击更加平稳。山西水工机械厂改进后的CZ-1200钻机就很受用户欢迎。
第三，如果仔细分析冲击钻机的机构，就会发现当钻机的冲击梁下压(即提升钻头过程) 是靠曲柄向下拉连杆实现的，冲击梁的自重具有帮助这种过程完成的趋势。而冲击梁下摆除了靠连杆驱使外更主要的是靠钻头自由下落时钢丝绳的作用力完成的。由此可以得出结论：在冲击梁压绳轮处增加结构重量， 能起到飞轮储能作用， 并可以在不加大动力及其它结构的前提下，加大钻头质量提高冲击能力。某单位曾在冲击梁上加配重作了类似试验，结果钻头重量增至1.5倍时，仍能正常工作。 铁道建筑研究设计院在其设计的CFZ-1500型冲击反循环钻机上也做了这方面的尝试，是成功的。这是冲击钻机设计时值得重视的一点。
2.冲击反循环钻机
冲击反循在我国是20世纪90年代才逐渐推广开的，目前在市场上占有率较高的是山东地质探矿机械厂生产的CJF 系冲击反循环钻机。 它采用曲柄连杆游梁冲击式， 利用泵吸反循环排渣。铁道建筑设计研究院设计的冲击反循环钻机，采用的是双冲击齿轮结构，没有曲柄，而且是泵举反循环，这一方面省去了灌泵的麻烦，又增加了钻孔深度。另有，河北邯郸探矿的冲击反循环排渣系统，采用双管射流原理，用双管环隙向井内注水，内管吸水排渣，减少了反循环渣液对孔壁的干扰，能提高护壁功能，这种结构设计较有新意。 3.冲击反循环的钻头
大家知道传统的冲击式钻机的钻头是用单根钢丝绳带动的，钻进过程中每冲击一次提起钻头后，借助钢丝绳的旋劲会自动转动一定角度，这对冲击钻进的切削是有利的，但冲击板循环钻机的钻头都是用双钢丝绳提起的，因此冲击钻进中钻具就没有了这种转动，这是对钻进不利的。铁道建设研究设计院胡定成曾撰文"棘轮式可旋转冲击反循环钻头的研究"详细介绍了这种钻头的工作原理和在他们设计的CFZ-1500冲击反循环钻机上使用的良好效果。国土资源部勘探技术研究所钻头研制中心，也曾研究出一种可放置的冲击反循环钻头，但实际上现在在工程中大量使用的冲击反循环钻头绝大部分仍是不能放置角度的钻头。另外西安探矿机械厂设计的FCZ-6强制式冲击反循环钻机，采用二个混轮组与钻头提引器连接， 构成保持钻头冲击平衡的同步机构， 并且两根同向放置的钢丝绳在冲击过程中产生一定的旋转力， 使钻头转动。据介绍，使用效果尚可。总之，力求使钻头在冲击过程中仍然能自动旋转是进一步提高冲击反循环钻机钻进效率的重要环节之一，值得重视。
