本发明涉及一种超特高压复合绝缘子的端部密封结构，属于绝缘子技术领域。
背景技术：
随着电力行业的发展，超特高压输电线路对于复合绝缘子的抗污闪能力以及端部密封性能的要求越来越高。在复合绝缘子运行过程中，复合绝缘子的端部密封直接影响其内绝缘性能的安全，如果绝缘子端部密封失效，外界水汽、污秽会侵入护套与芯棒界面并腐蚀芯棒，从而发生沿护套与芯棒界面击穿的风险，并可导致芯棒的腐蚀脆断，威胁电网运行安全。
复合绝缘子的端部密封结构主要分为整体式密封结构和组合式密封结构，实践表明，前者较后者工艺简单、适合流水化作业，控制点少、可靠性更高，大多数复合绝缘子均采用整体式密封结构。然而随着输电线路电压等级的提高，现有的端部密封结构不能很好的满足超特高压复合绝缘子的更高的机械、电气性能的要求。因此，针对超特高压复合绝缘子的要求和现有技术中的不足，进一步改进复合绝缘子的端部密封结构，提高端部密封性能和可靠性，对于保证绝缘子长期安全运行具有很重要的意义。
技术实现要素：
本发明针对上述缺陷，目的在于提供一种进一步改善绝缘子端部密封性能和可靠性、保证绝缘子长期安全运行的一种超特高压复合绝缘子的端部密封结构。
为此本发明采用的技术方案是：本发明包括设置在芯棒（4）一端外侧的金属层（3）以及设置在芯棒（4）另一端外侧的护套层（1），所述金属层（3）和芯棒（4）外表面、护套层（1）和芯棒（4）外表面形成密封，所述金属层（3）和护套层（1）相对的端部形成密封。
所述护套层（1）端部将所述金属层（3）端部包覆在内，两端部的结合面形成卡接式配合。
所述金属层（3）端部形成以下结构形式：端部内表面形成内凹的环形台阶孔（31），端部侧面形成大于金属层（3）外径的的环形凸面（32），所述金属层（3）邻接环形凸面（32）的位置设置有小于金属层（3）外径的凹槽（33）；
所述护套层（1）端部的轮廓和所述金属层（3）端部轮廓对应设置，以及两端部形成卡接式密封配合。
所述环形凸面（32）为近似于球面的圆弧面。
所述护套层（1）端部和金属层（3）的接触处设置密封胶（2）。
本发明的优点是：a） 金属附件、芯棒、包覆在芯棒上和金属附件端部的高温硫化硅橡胶护套通过物理、化学连接在一起，是永久密封的；
b） “凹-凸-凹”迷宫式密封路径与现有的密封结构相比，有效提高了端部密封性能；
c） 金属附件端部采用近似于球面的凸起结构，与传统的金属附件端部的尖端面直角相比，可以大大减少金属附件端部的电应力集中，避免造成尖端放电，有效克服绝缘子金属附件因放电对护套和芯棒造成的损害，提高了绝缘子在运行状态下端部密封结构的可靠性；
d） 包覆在芯棒上和金属附件端部的高温硫化硅橡胶护套与绝缘子的伞套是整体成型的，且厚度与绝缘子护套的厚度几乎是相等的、平滑过渡，可以保证在相同制造工艺下前者的硫化均匀性，减少界面，同时可以杜绝端部密封结构因硫化不均匀导致的内部缺陷，例如过硫化、欠硫化或者粘接不良，保证端部密封结构的质量和可靠性；
e） 在封口处的室温硫化硅橡胶密封胶在进一步提高密封效果的同时，可以避免接触界面处积累污秽、雨水。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中1为护套层；2为密封胶；3为金属层；4为芯棒；
31为环形台阶孔、32为环形凸面、33为凹槽。
具体实施方式
本发明包括设置在芯棒4一端外侧的金属层3以及设置在芯棒4另一端外侧的护套层1，所述金属层3和芯棒4外表面、护套层1和芯棒4外表面形成密封，所述金属层3和护套层1相对的端部形成密封。
所述护套层1端部将所述金属层3端部包覆在内，两端部的结合面形成卡接式配合。
所述金属层3端部形成以下结构形式：端部内表面形成内凹的环形台阶孔31，端部侧面形成大于金属层3外径的的环形凸面32，所述金属层3邻接环形凸面32的位置设置有小于金属层3外径的凹槽33；
所述护套层1端部的轮廓和所述金属层3端部轮廓对应设置，以及两端部形成卡接式密封配合。
所述环形凸面32为近似于球面的圆弧面。
所述护套层1端部和金属层3的接触处设置密封胶2。
如图1所示，芯棒4插接在金属层3中，两者通过第一次预压接连接在一起。在芯棒4和金属层3端部涂刷偶联剂，高温硫化硅橡胶填充金属附件端部内外空间，硫化成型为护套层1。在进行第二次额定压接后，在涂抹室温硫化硅橡胶密封胶2。
本发明金属层3装配于芯棒4端部，通过压接与芯棒4永久连接，金属层3端部与芯棒4的界面是永久密封的。
包覆在芯棒4上和金属层3端部的高温硫化硅橡胶护套层1与绝缘子的伞套是整体硫化成型的，护套层1与芯棒4和金属层3端部通过偶联剂粘接在一起，其界面的粘接强度大于护套自身拉伸强度，是永久密封的。
包覆在芯棒4和金属层3端部的高温硫化硅橡胶护套层1的另一个特点在于：其厚度与绝缘子护套的厚度几乎是相等的，且平滑过渡。