本发明公开了一种多层重复涂胶装置及涂胶方法。在完成被涂胶零件放置在可旋转多层的锥形框架后，启动锥形框架转动到位，涂胶机器人驱动机械臂运动到设定的第一层原点位置，基于第一原点位置对应层是否具有被涂胶零件位置信号，判断是否实施涂胶；如果具有被涂胶零件位置信号，涂胶机器人驱动机械臂按照运动轨迹完成该层被涂胶零件涂胶后，涂胶机器人驱动机械臂运动到设定的第二层原点位置，再次进行判断，是否对第二原点位置对应层实施涂胶，依次完成锥形框架上各层被涂胶零件涂胶作业。锥形框架的两侧可实现多层被涂胶零件夹持检测，可以同时实现锥形框架一侧实施上料作业，锥形框架另一侧实施完成多个被涂胶零件的涂胶作业；提高节拍内的作业效率。