根據《中國聯合航空股份有限公司旅客行李(國內)運輸通用條款》:
第四十六條？非托運行李
(1)每位旅客可免費攜帶壹件非托運行李，重量不超過10kg，體積不超過20×30×40 cm。除非托運行李超過此規格，但不超過20×40×55 cm，且重量不超過10 kg，付款後才能帶入機艙。
(二)超過上述重量、件數或者體積限額的隨身非托運行李，應當作為托運行李托運。
(3)鋰電池只能作為非托運行李攜帶。
因為20寸杠鈴盒的尺寸是長34cm，高50cm，寬20cm，付款後可以隨身攜帶。
擴展數據:
中國聯合航空有限公司旅客及行李(國內)運輸:
1.3.2?付費托運行李:乘飛機不能帶入機艙托運到目的地的行李。每件重量不能超過50公斤，體積不能超過40×60×100厘米。超過上述標準的行李，經工作人員現場協商後方可托運。
1.3.3?超過10 kg或體積超過20×40×55 cm的行李在登機口被截獲時，該行李不在同壹架飛機上到達，由下壹個最近的航班托運到目的地機場，按標準收費。
1.3.4?隨身行李付費:體積超過20×30×40 cm但不超過20×40×55 cm、重量不超過10kg的行李，付費後方可帶入飛機客艙，收費標準為200元/件。
參考資料:
中國聯合航空公司-中國聯合航空有限公司客貨(國內)運輸總