La ametralladora Gatling fue la primera arma de fuego de repetición que tuvo éxito, combinando la fiabilidad con una alta cadencia de disparos y la facilidad de recarga en un solo dispositivo. Fue diseñada por el inventor estadounidense Richard Jordan Gatling en 1861 y patentada el 9 de mayo de 1862. Actualmente, el término sistema Gatling normalmente se refiere a las armas con un sistema de cañones rotativos similar.
Según la definición del término, la Gatling puede ser considerada la primera "ametralladora". Las ametralladoras disparan de forma totalmente automática gracias al aprovechamiento de parte del impulso de los proyectiles disparados. Al principio, cuando apenas se había desarrollado esta tecnología, la Gatling necesitaba de un impulso exterior, como una manivela manual o un motor hidráulico o eléctrico.
Una de las más conocidas armas de fuego de disparo rápido, la Gatling fue empleada en ocasiones por el Ejército de la Unión durante la guerra de Secesión, donde entró por primera vez en combate. Posteriormente fue empleada en varios conflictos, incluyendo la Guerra Boshin, la guerra anglo-zulú y la batalla de las Colinas de San Juan en la guerra hispano-estadounidense. También fue empleada por las milicias de Pensilvania en Pittsburgh, durante la gran huelga ferroviaria de 1877.
El sistema de disparo de la Gatling se centraba en un diseño con varios cañones rotativos que facilitaban su enfriamiento y sincronizaba la secuencia de disparo-recarga. Al girar su manivela, los cañones giran en sentido horario y cada uno es cargado con un cartucho desde un cargador insertado sobre el cajón de mecanismo, disparando al alcanzar una posición predeterminada (usualmente a las 4 en punto), después eyectando el casquillo vacío por la parte inferior izquierda del cajón de mecanismos, con el cañón vacío girando para poder enfriarse hasta alcanzar la parte superior y ser cargado con un nuevo cartucho. Esta configuración eliminaba la necesidad de un único cerrojo de movimiento alternativo y permitía alcanzar cadencias de disparo más altas sin que los cañones se sobrecalentasen.
Diseño y operación thumb|left|250px|Una ametralladora Gatling británica de 1865, conservada en el Firepower – The Royal Artillery Museum. left|thumb|Una ametralladora Gatling francesa APX 1895 conservada en el Museo de Armas de París. La ametralladora Gatling era accionada a manivela y tenía seis cañones que giraban alrededor de un eje central (aunque algunos modelos tenían diez). Cada cañón dispara una vez al rotar, en la misma posición. Los cañones, con sus respectivos portacerrojos y cerrojos, estaban separados y montados en un disco macizo que giraba alrededor de un eje central, montado en un armazón oblongo fijo. Al girar la manivela, esta giraba el eje central. El portacerrojo tenía entalles y el cerrojo estaba alineado con la recámara del cañón.
El cajón de mecanismos estaba compartimentado y a través de esta abertura el eje del conjunto de cañones era rotado. Delante del tabique había una leva con superficies espiraladas. La leva imprimía un movimiento alternativo a los cerrojos cuando los cañones giraban. En el cajón de mecanismos también se hallaba un anillo de amartillado con resaltes, para amartillar y disparar la ametralladora. Cada cañón tenía su respectivo portacerrojo, que alineaba el cerrojo con la recámara. El cerrojo se unía al armazón mediante el portacerrojo. Los primeros modelos de la Gatling tenían un acolchado fibroso embutido entre los cañones, que podía empaparse con agua para enfriarlos. Los modelos posteriores eliminaron este acolchado por ser innecesario.
Los cartuchos, contenidos en una tolva, caían individualmente en los entalles del portacerrojo. A su vez, la leva forzaba el cerrojo a avanzar e introducir el cartucho en la recámara, para cuando la leva alcanzaba su punto más alto, el anillo de amartillado soltaba el percutor y disparaba el cartucho. Después del disparo, el movimiento continuo de la leva hacía retroceder el cerrojo y este extraía el casquillo vacío de la recámara, que caía al suelo a través de una abertura en la parte inferior del cajón de mecanismos.
El concepto de cañones agrupados había sido puesto a prueba por varios inventores desde el , pero el nivel de la ingeniería y la ausencia de un cartucho unitario causaron que los anteriores diseños fracasen. El modelo inicial de la ametralladora Gatling disparaba cartuchos de acero recargables, que eran cilindros que contenían una carga propulsora de pólvora negra y una bala, con una cápsula fulminante en el otro extremo. Mientras los cañones giraban, estos cilindros de acero caían desde la tolva, eran disparados y después eyectados del arma. Las innovadoras características de la ametralladora Gatling eran los mecanismos de disparo independientes para cada cañón y la acción simultánea de los cerrojos, cañones, portacerrojos y recámaras.
La munición empleada finalmente por Richard J. Gatling fue un cartucho de papel cargado con pólvora negra y que llevaba una cápsula fulminante, porque los cartuchos con casquillo de latón no estaban del todo desarrollados y disponibles. Los cartuchos eran alimentados mediante gravedad desde una tolva o un sencillo "cargador" con una teja elevadora accionada por gravedad. Cada cañón tenía su propio mecanismo de disparo.
A pesar de que los cartuchos con casquillo de latón reemplazaron al cartucho de papel en la década de 1860, no fue hasta el Modelo 1881 que Richard J. Gatling utilizó el sistema de alimentación Bruce (las patentes US 247.158 y US 343.532) que aceptaba dos filas de cartuchos .45-70. Mientras una fila era disparada, la otra podría ser recargada, y así permitir el fuego sostenido. El arma final requería cuatro operadores, de los cuales uno se encargaba de disparar, dos más de recargar y un cuarto opcional de enfriar el arma, normalmente con agua. En 1886, la ametralladora Gatling podía disparar más de 400 balas por minuto.
La ametralladora de menor calibre también tenía un tambor Broadwell en lugar del cargador recto de las otras ametralladoras. El tambor, llamado por L. W. Broadwell, un representante de la empresa de Gatling, estaba compuesto por veinte columnas de cartuchos dispuestas alrededor de un eje central, como los radios de una rueda, cada una conteniendo veinte cartuchos con las puntas de las balas apuntando al eje central. Este invento obtuvo la patente U. S. 110,338. Cuando una columna se vaciaba, el tambor era girado manualmente para disparar la siguiente hasta agotar los 400 cartuchos. Una variante más común tenía 300 cartuchos en veinte columnas de quince.
Para 1893, la Gatling fue adaptada para disparar el nuevo cartucho con pólvora sin humo .30 Army. La nueva M1893 tenía seis cañones, que más tarde se incrementaron a diez y tenía una cadencia máxima (inicial) de 800-900 disparos/minuto, aunque 600 disparos/minuto era recomendada para fuego continuo.U.S. Ordnance Dept., Handbook of the Gatling Gun, Caliber .30 Models of 1895, 1900, and 1903, Washington, D.C.: Government Printing Office, (1905) p. 21 Más tarde Richard J. Gatling experimentó con ejemplares de la M1893 accionados mediante un motor eléctrico y una correa de transmisión que hacían girar el conjunto de cañones. Las pruebas demostraron que la Gatling eléctrica podría disparar ráfagas con una cadencia de hasta 1.500 disparos/minuto.
La M1893, con modificaciones mínimas, pasó a ser la M1895 y la Colt's Manufacturing Company produjo 94 ametralladoras para el Ejército estadounidense. Cuatro ametralladoras Gatling M1895 al mando de John H. Parker combatieron durante la campaña de Santiago en Cuba en 1898. La M1895 fue diseñada solo para emplear el cargador Bruce. Todos los modelos anteriores no iban pintados, pero la M1895 fue pintada de color verde olivo, excepto algunas piezas pavonadas.
La M1900 era muy similar a la M1895, pero solamente algunas piezas estaban pintadas de color verde olivo. El Ejército estadounidense compró varias ametralladoras M1900. Todos los modelos de la ametralladora Gatling (del M1895 al M1903) podían montarse sobre un afuste con escudo protector blindado. En 1903, el Ejército estadounidense modificó sus ametralladoras M1900 para disparar el nuevo cartucho sin pestaña .30-03 Springfield (también empleado por el fusil Springfield M1903), dando origen a la M1903. La posterior M1903-'06 fue una M1903 adaptada para disparar el cartucho .30-06 Springfield. Estas modificaciones fueron llevadas a cabo principalmente por los talleres del arsenal Springfield Armory del Ejército. Todos los modelos de la Gatling fueron declarados obsoletos por el Ejército estadounidense en 1911, después de 45 años de servicio.Wahl and Toppel, 1971, p. 155
Historia thumb|250px|Dibujo de la patente del "arma de batería" de Richard J. Gatling, 9 de mayo de 1865. La ametralladora Gatling fue diseñada por el inventor estadounidense Richard Jordan Gatling en 1861 y patentada el 4 de noviembre de 1862.Richard J. Gatling, "Improvement in revolving battery-guns," U.S. Patent No. 36,386 (issued: Nov. 4, 1862). Gatling escribió que la creó para reducir el tamaño de los ejércitos, además de reducir el número de muertes por combate y enfermedades, así como para mostrar la inutilidad de la guerra.Paul Wahl and Don Toppel, The Gatling Gun, Arco Publishing, 1971.
Aunque la primera ametralladora Gatling podía disparar de forma continua, requería de un hombre para girar su manivela; por lo tanto no era una verdadera arma automática. La ametralladora Maxim, inventada y patentada en 1883, fue la primera arma totalmente automática, que empleaba el retroceso del cartucho disparado para recargarse. Sin embargo, la ametralladora Gatling representó un gran avance en la tecnología de las armas de fuego.
Antes de la ametralladora Gatling, las únicas armas que podían disparar varios proyectiles en un breve periodo de tiempo disponibles para los ejércitos eran los cañones de volea, como la metrallera belga y francesa de las décadas de 1860 y 1870, además de cañones de campaña disparando botes de metralla, como una escopeta de gran tamaño. Estos últimos fueron ampliamente utilizados durante y después de las guerras napoleónicas. A pesar de que la cadencia de disparo máxima fue incrementada al disparar múltiples proyectiles simultáneamente, estas armas todavía necesitaban recargarse después de cada disparo, lo cual era engorroso y tomaba tiempo en sistemas con múltiples cañones como la metrallera. Esto negó la mayor parte de la ventaja de su alta cadencia por cada disparo, haciéndola menos potente en el campo de batalla. En cambio, la ametralladora Gatling ofrecía una cadencia de disparo rápida y continua sin tener que recargar manualmente abriendo la recámara.
La ametralladora Gatling original era una arma que empleaba múltiples cañones rotativos girados mediante una manivela, disparando cartuchos sueltos alimentados por gravedad desde una tolva. La innovación de la Gatling consistía en el uso de múltiples cañones para limitar el sobrecalentamiento, un mecanismo rotativo y un sistema de alimentación por gravedad, que permitía a operadores no cualificados alcanzar una cadencia relativamente alta de 200 disparos/minuto.
El Ejército estadounidense adoptó ametralladoras Gatling de diversos calibres, como 11 mm (.42), 11,43 mm (.45), 12,7 mm (.50), 25,4 mm (1 pulgada) y 7,62 mm (.30 en la M1893 y posteriores), con modificaciones en las ametralladoras M1900 para emplear los nuevos cartuchos sin pestaña calibre 7,62 mm.Paul Wahl and Don Toppel, The Gatling Gun, Arco Publishing, 1971, p. 155.Randolph, Captain W. S., 5th US Artillery Service and Description of Gatling Guns, 1878 La ametralladora de 11,43 mm también fue montada a bordo de algunos buques de la Armada de los Estados Unidos de las décadas de 1880 y 1890.