Kepala pemotong ialah komponen kritikal mesin perisai; semasa proses terowong, ia berfungsi untuk menghancurkan batu dan tanah, memudahkan aliran kotoran, dan memberikan sokongan kepada muka terowong.
Struktur Mekanikal
Pada masa ini, struktur kepala pemotong mesin perisai terutamanya terbahagi kepada tiga kategori:-jenis jejari, jenis cakera-dan struktur komposit yang menggabungkan kedua-dua jejari dan cakera. Kepala pemotong mesin perisai besar dan sederhana{3}}biasanya menggunakan konfigurasi sokongan pusat. Kadar hantaran zarah-kadaran kawasan terbuka kepala pemotong-adalah kira-kira 67% untuk kepala pemotong jenis bertutur-dan 33% untuk kepala pemotong jenis-cakera.
Bahan Pemotong dan Teknologi Utama
"Gigi" mesin perisai ialah pemotong yang dipasang pada kepala pemotong-hujung hadapannya. Pada permukaan kerja pemotong ini-di mana "konfrontasi" langsung dengan batu diperlukan-aloi keras digunakan; bahan-bahan ini mempunyai kekerasan kedua selepas berlian. Pemotong mesin perisai mesti mempunyai kekerasan yang mencukupi untuk memastikan rintangan haus, kekuatan yang mencukupi untuk mengelakkan patah, dan keliatan yang mencukupi untuk menahan daya hentaman. Salah satu faktor kritikal yang menentukan kekuatan dan keliatan ini ialah kawalan tepat saiz butiran semasa penyediaan serbuk tungsten karbida. Teknologi canggih dalam bidang ini membolehkan pengeluaran bijirin WC (tungsten karbida) dengan saiz sehalus 9 mikrometer. Teknologi berkaitan utama lain termasuk teknik pematerian berbilang-berbilang, berbilang{10}}skala terkawal yang menampilkan tetulang komposit pengubahsuaian ultrasonik dan nano-, serta kaedah pembuatan aditif laser baharu untuk pemotong cakera kekerasan tinggi-karbon tinggi{13}}.
Sistem Bantu dan Pintar
Satu gelang bicu hidraulik diletakkan di belakang kepala pemotong mesin perisai. Campuran buih disuntik untuk memudahkan pengadukan batu dan untuk melembutkan tanah, dengan itu mengurangkan kesukaran operasi terowong. Konfigurasi kepala pemotong moden selalunya menampilkan reka bentuk yang dioptimumkan untuk tanah lembut, menggabungkan keupayaan untuk penggantian pemotong tekanan-atmosfera. Kepala pemotong dilengkapi dengan elemen penderiaan yang mampu memantau status operasi pemotong dalam masa nyata. Dengan meningkatkan nisbah pembukaan kepala pemotong, menyepadukan sistem pembilasan pusat-tekanan tinggi,-alir tinggi dan menggunakan sistem amaran awal "kotoran-pengotong" kepala pemotong-dilengkapi dengan peranti kamera boleh tarik balik-ada kemungkinan untuk memerhati keadaan dalam zon kerja pemotong kepala tanpa memasuki zon kerja semula.
