本发明涉及一种膜片压合装置及自动化预压叠膜设备，属于膜片制造。
背景技术：
1、随着陶瓷电容、食品包装、医疗及药品包装、柔性电子等行业的发展，其对高性能复合膜需求极速扩增，同时对复合膜的质量提出了更高要求。
2、传统复合膜的生产工序包括流延、叠层、压合等工序，其中流延生产出一定厚度的膜片，进而根据需求将多个膜片叠层，最后进行压合得到复合膜；上述工序中，由于流延生产出的膜片可能会存在缺角、开裂、条纹等外观缺陷以及膜厚不均匀等问题，在叠层之前需要对其外观和厚度进行检测，而叠层工序中同样需要考虑膜片之间的位置叠放，这些都会对最终压合得到的复合膜的质量造成影响，因此需要严格把关。
3、上述复合膜的制备工序中，最后一步压合至关重要，压合力的大小、压合力的均匀性等都会直接影响复合膜的质量，比如，压合力的大小直接影响膜片之间的压合程度，压合力的均匀性直接影响复合膜不同区域性能的一致性。传统压合设备中，压合部件多为一个平面式的压合铁板，压合过程中，铁板平面在膜片平面整体施加一个压力对膜片进行压合，这种压合方式下，二者表面整体接触，膜片间的空气在快速压合过程中无法逃逸，最终在膜片表面出现气泡，致使膜片不合格；而且，由于流延产出膜片厚度难以做到完全相同，这就导致叠层后的膜片整体，可能部分位置偏高，部分位置偏低，这种面与面直接压合的方式会出现偏低部分无法被压合到的情况，这就会导致膜片之间的结合强度不一致，或影响复合膜的光学性能，或影响其导电性能，或影响其强度性能，给复合膜的后续应用带来影响。
技术实现思路
1、为了解决目前存在的传统平面压合导致气泡残留及厚度不均压合不彻底的问题，本发明提供了一种膜片压合装置及自动化预压叠膜设备，通过实现两阶段式压合，解决了传统平面压合排气不畅导致的气泡缺陷问题以及压合不均匀的问题，而且实现了自动化检测、叠层和压合的过程，提高了膜片压合效率和质量。
2、本发明的第一个目的在于提供一种膜片压合装置，所述膜片压合装置包括用于承载待压合膜片的压合区载台11，所述压合区载台11正上方设置有水压机13，所述水压机13的压合部件为一个半椭圆胶囊结构的水囊12；所述压合区载台11底部设置有顶升部件，用于实现压合区载台11的上下运动以配合水囊12完成对待压合膜片的两阶段压合。
3、可选的，在压合过程的第一阶段，所述水囊12中盛载有预定量的液体，以便在第一阶段对膜片施加相应的压力使得膜片间的空气排出；在压合的第二阶段，所述水囊12中液体盛载量多于第一阶段中的盛载量。
4、可选的，所述膜片压合装置还包括传感器24，所述传感器24设置于所述水压机13的压合部件处，用于实时检测下方压合区载台11至压合部件所处位置处的高度以确定压合过程第一阶段和第二阶段的分界时间点。
5、可选的，所述顶升部件为液压式顶升部件、气动式顶升部件或机械式顶升部件。
6、可选的，所述水囊12中盛载的液体为硅油或水。
7、可选的，水囊12的材质选择丁腈橡胶、聚氨酯、聚四氟乙烯、氟橡胶或硅橡胶。
8、本发明的第二个目的在于提供一种自动化预压叠膜设备，所述自动化预压叠膜设备设置有检测区、叠层区和压合区，其中，所述压合区设置有上述膜片压合装置。
9、可选的，所述检测区用于完成对膜片的外观和厚度检验，包括检测载台2和位于其上的工业相机1，所述检测载台2用于承载待检测的膜片，所述工业相机1用于获取待检测的膜片的外观图片以便后台处理器根据图片完成检测。
10、可选的，所述叠层区设置有多个机械手以及叠层载台7；所述多个机械手包括用于抓取膜片的第一机械手21、用于抓取隔离膜的第二机械手8以及用于抓取铝板的第三机械手6；所述第一机械手21抓取膜片后按照预定方向和角度旋转膜片后再放置于叠层载台7上。
11、可选的，所述第一机械手21、第二机械手8以及第三机械手6均为真空吸盘式机械手。
12、可选的，所述叠层区还设置有传送带以实现膜片的传送和铝板的传送。
13、可选的，所述叠层区还设置有滑轨，用于实现机械手在不同区域的移动。
14、本发明的第三个目的在于提供一种自动化预压叠膜方法，其特征在于，所述方法基于上述自动化预压叠膜设备实现对于膜片的两阶段压合，所述方法包括：
15、步骤1，检测膜片外观和厚度是否合格；
16、步骤2，将合格的膜片按照预定方向和角度旋转后进行叠层放置；
17、步骤3，第一阶段压合：将叠层放置好的多层膜片放至膜片压合装置的压合区载台11上，启动顶升装置使得压合区载台11由下往上运动至膜片与上方水囊12完全贴合；此时所述膜片压合装置中的水囊12中预先盛载有预定量的液体，以便在该阶段对膜片施加相应的压力使得膜片间的空气排出；
18、步骤4，第二阶段压合：顶升装置停止，继续往水囊12中输送对应的液体以加大压合力压紧膜片。
19、可选的，所述方法通过采用传感器检测下方压合区载台11至压合部件所处位置处的实时高度来确定两阶段的分界时间点。
20、可选的，第一阶段压合过程中，水囊12中预先盛载有占据其2/3体积的液体，第二阶段压合过程中，继续往水囊12中注入剩余1/3体积的液体。
21、可选的，所述步骤2根据每次叠放膜片的数量确定旋转角度。
22、本发明有益效果是：
23、（1）曲面渐进压合结构设计：本发明通过将水压机压合部件设置为半椭圆状胶囊结构的水囊，使得第一阶段压合过程中，膜片与水囊之间由点到面为渐进贴合，使得膜片间的气泡通过未被压合区域的间隙向外逸出，解决了传统平面式压合排气不畅导致的气泡缺陷问题。第二阶段继续施压完成压合，保证了膜片压合程度。
24、（2）动态厚度自适应压合机制：通过胶囊的柔性表面以及内部液体的流动性，解决了流延膜片厚度不均导致的局部压合失效问题。压合过程中可自适应膜片叠层的厚度变化，通过三维形变接触使偏薄区域与偏厚区域均获得均匀的压应力分布，确保整片膜层有效压合，克服了传统平面压合因刚性接触导致的局部压合盲区。
25、（3）两阶段压合方式：本发明采用两阶段压合方式，第一阶段主要目的在于排出气泡，第二阶段主要目的为压紧膜片，这种梯度增压模式使膜片在初步贴合后逐步增强压合强度，既避免初始冲击破坏膜层结构，又通过最终稳定高压提升界面结合强度与致密性。
26、（4）视觉检测系统：通过工业相机实时采集膜片表面图像，结合预置的不良模式数据库或图片检测算法，解决了传统人工目检效率低、一致性差的问题。
27、（5）机械手精准叠层系统：本发明中通过机械手及自动化叠膜程序，解决了人工叠层时膜片旋转角度偏差导致的叠层壁厚差问题以及人工叠层膜片数量的错误问题，通过机械手控制实现膜片按预设方向拿取预定数目的膜片并进行精准定位叠合，以均匀膜片厚薄偏差，进行厚度补偿，为后续压合工艺做好准备。
1.一种膜片压合装置，其特征在于，所述膜片压合装置包括用于承载待压合膜片的压合区载台（11），所述压合区载台（11）正上方设置有水压机（13），所述水压机（13）的压合部件为一个半椭圆胶囊结构的水囊（12）；所述压合区载台（11）底部设置有顶升部件，用于实现压合区载台（11）的上下运动以配合水囊（12）完成对待压合膜片的两阶段压合。
2.根据权利要求1所述的膜片压合装置，其特征在于，在压合过程的第一阶段，所述水囊（12）中盛载有预定量的液体，以便在第一阶段对膜片施加相应的压力使得膜片间的空气排出；在压合的第二阶段，所述水囊（12）中液体盛载量多于第一阶段中的盛载量。
3.根据权利要求2所述的膜片压合装置，其特征在于，所述膜片压合装置还包括传感器（24），所述传感器（24）设置于所述水压机（13）的压合部件处，用于实时检测下方压合区载台（11）至压合部件所处位置处的高度以确定压合过程第一阶段和第二阶段的分界时间点。
4.根据权利要求3所述的膜片压合装置，其特征在于，所述顶升部件为液压式顶升部件、气动式顶升部件或机械式顶升部件。
5.根据权利要求4所述的膜片压合装置，其特征在于，所述水囊（12）中盛载的液体为硅油或水。
6.一种自动化预压叠膜设备，其特征在于，所述自动化预压叠膜设备设置有检测区、叠层区和压合区，其中，所述压合区设置有权利要求1-5任一项所述的膜片压合装置。
7.根据权利要求6所述的自动化预压叠膜设备，其特征在于，所述检测区用于完成对膜片的外观和厚度检验，包括检测载台（2）和位于其上的工业相机（1），所述检测载台（2）用于承载待检测的膜片，所述工业相机（1）用于获取待检测的膜片的外观图片以便后台处理器根据图片完成检测。
8.根据权利要求7所述的自动化预压叠膜设备，其特征在于，所述叠层区设置有多个机械手以及叠层载台（7）；所述多个机械手包括用于抓取膜片的第一机械手（21）、用于抓取隔离膜的第二机械手（8）以及用于抓取铝板的第三机械手（6）；所述第一机械手（21）抓取膜片后按照预定方向和角度旋转膜片后再放置于叠层载台（7）上。
9.根据权利要求8所述的自动化预压叠膜设备，其特征在于，所述第一机械手（21）、第二机械手（8）以及第三机械手（6）均为真空吸盘式机械手。
10.一种自动化预压叠膜方法，其特征在于，所述方法基于权利要求6-9任一项所述的自动化预压叠膜设备实现对于膜片的两阶段压合，所述方法包括：