本实用新型涉及一种回转连杆式双层交叉带分拣系统，包括轨道、行车架和交叉带小车，交叉带小车安装在行车架上；其特征是：所述轨道包括至少两个直线导轨和至少两个圆弧导轨，两个直线导轨的两端通过圆弧导轨连接，形成封闭的轨道，行车架和交叉带小车沿封闭的轨道循环移动，相邻的行车架之间通过连杆装置实现铰接；所述直线导轨和圆弧导轨相互错开设置；在所述直线导轨上安装直线电机的定子，在行车架上安装直线电机的动子；所述行车架的底部设置2副直线段行走轮和1副圆弧段行走轮，直线段行走轮设置于圆弧段行走轮前后两端。本实用新型通过机械连杆装置在圆弧段保持小车皮带水平，将下层的空间利用起来，节省空间，提高效率。