本实用新型涉及纺纱辅助设备技术领域，具体为一种粗纱机纺纱张力补偿装置，包括张线盒，所述张线盒左右两侧中部位置设置有进线口和出线口；所述进线口和出线口均为喇叭形状；所述进线口与出线口相互靠近一端直径大于相互远离一端；所述张线盒内腔上部中间位置设置有第一弹簧套；所述第一弹簧套内部设置有第一弹簧杆和第一弹簧；所述第一弹簧杆底部位置设置有第一绕线轮；所述张线盒内腔底部中间位置设置有第二弹簧套；所述第二弹簧套为Y形；所述第二弹簧套位于左侧一端设置有第二弹簧杆和第二弹簧，实现对纺线张力的微调和粗调，同时增强加速纺线与张紧轮之间摩擦产生热量的散失，避免了棉卷、粗纱等回潮率不稳定的问题。